KR20110115660A - Fluorescence nanoporous silica nanopaticle coated with lipid bilayer and method of preparing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자 및 그 제법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다공성 실리카 나노입자의 표면에 이온성 고분자 박막층을 형성한 다음, 이에 형광 리피드 입자를 포함하는 지질 베시클 (lipid vesicle)을 이용하여 지질 이분자막을 형성하여 제조된 생체친화성이 증가된 형광 다공성 실리카 나노입자 및 그 제법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자는 바이오이미징, 약물 전달과 같은 바이오 분석을 위하여 제공될 수 있다. 특히, 광학적 검출방법과 함께 우수한 생체적합 특성을 이용하여 생체물질 간의 다양한 현상을 생체 내외에서 검출 또는 분석하는 고감도 바이오센서 제작에 이용할 수 있어 매우 유용하다. The present invention relates to a fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film and a method of manufacturing the same, and more particularly, to form a ionic polymer thin film on the surface of the porous silica nanoparticles, and then to the lipid vapor The present invention relates to a fluorescently porous silica nanoparticle with increased biocompatibility prepared by forming a lipid bimolecular film using a lipid vesicle, and a method of manufacturing the same. Fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film according to the present invention can be provided for bioanalysis such as bioimaging, drug delivery. In particular, it is very useful because it can be used in the production of high sensitivity biosensors for detecting or analyzing various phenomena between biological materials by using excellent biocompatibility with the optical detection method.

Description

지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자 및 이의 제조방법{Fluorescence nanoporous Silica Nanopaticle Coated with Lipid Bilayer and Method of Preparing the Same}Fluorescence nanoporous Silica Nanopaticle Coated with Lipid Bilayer and Method of Preparing the Same}

본 발명은 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자 및 그 제법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다공성 실리카 나노입자의 표면에 이온성 고분자 박막층을 형성한 다음, 이에 형광 리피드 입자를 포함하는 지질 베시클 (lipid vesicle)을 이용하여 지질 이분자막을 형성하여 제조된 생체친화성이 증가된 형광 다공성 실리카 나노입자 및 그 제법에 관한 것이다.
The present invention relates to a fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film and a method of manufacturing the same, and more particularly, to form a ionic polymer thin film on the surface of the porous silica nanoparticles, and then to a lipid vapor containing fluorescent lipid particles. The present invention relates to a fluorescently porous silica nanoparticle with increased biocompatibility prepared by forming a lipid bimolecular film using a lipid vesicle, and a method of manufacturing the same.

다공성 실리카 나노입자(nanoporous silica colloidal particle)는 생물계에서 일반적으로 관찰되는 더 큰 계층구조(hierarchal structure), 매우 복잡한 모양 속에 나노크기 장치를 자기 조립하는 잘 정의된 나노구조 시스템이다. 1992년 최초로 정렬된 메조포러스 실리카에 대한 연구가 보고가 된 이후로, 이의 합성, 분석, 응용에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 규칙적으로 정렬된 기공(pore) 구조, 큰 표면적과 기공 부피를 갖는 나노입자는 약물, 효소, DNA 등의 전달과 같은 바이오 분야에 매우 유용한 소재로 알려져 있으며, 바이오 분야에 적용 가능한 나노입자는 진단, 이미징, 치료 등의 분야에 사용되는데, 메조포러스 실리카 나노입자는 발광, 자기력, 세포 표시, 치료 기능 등의 다기능성 소재로서 사용될 것으로 기대되고 있다. Nanoporous silica colloidal particles are well-defined nanostructure systems that self-assemble nanoscale devices into larger hierarchical structures, very complex shapes commonly found in living systems. Since the study of the first ordered mesoporous silica was reported in 1992, much research has been conducted on its synthesis, analysis and application. Nanoparticles with regularly ordered pore structure, large surface area and pore volume are known to be very useful materials for biotechnology such as delivery of drugs, enzymes, DNA, etc. The mesoporous silica nanoparticles are expected to be used as multifunctional materials such as light emission, magnetic force, cell display, and therapeutic function.

한편, 콜로이드 나노입자는 그들의 특이한 사이즈에 따른 전자, 광학, 자성 특성 때문에 바이오 의학 이미징에서 탐침으로서 널리 연구되어 왔다. 예를 들어, 자성 나노입자는 T2 MRI 대비 향상제로 사용되어 왔으며, 반도체 나노입자(양자점)은 페소 표시, 추적, 이미징에서 발광 탐침으로 사용되어 왔고, 금 나노입자는 cDNA 센싱에 사용되어 왔다. 또한, 큰 포어 부피를 갖고 있는 메조포러스 실리카는 약물 전달 매개체로 사용 가능성이 연구 되어지고 있다. Colloidal nanoparticles, on the other hand, have been widely studied as probes in biomedical imaging because of their unique sized electronic, optical, and magnetic properties. For example, magnetic nanoparticles have been used as T2 MRI contrast enhancers, semiconductor nanoparticles (quantum dots) have been used as luminescent probes in peso display, tracking, and imaging, and gold nanoparticles have been used for cDNA sensing. In addition, the possibility of using mesoporous silica with a large pore volume as a drug delivery medium has been studied.

최근에 Prasad 그룹은 양자점과 자성 나노 입자를 실리카 쉘에 동시에 넣어 암 세포를 이미징하는 다기능성 나노 탐침에 대해 보고하였다. 그들은 또한 염료로 기능화된 자성 나노입자를 바이오 친화적으로 만들고, 자성 특성으로 조정하여 세포 표시를 광학 추적으로 나타내었다. Recently, the Prasad group reported on a multifunctional nanoprobe that simultaneously implants quantum dots and magnetic nanoparticles into a silica shell to image cancer cells. They also made magnetic nanoparticles functionalized with dyes bio-friendly and adjusted to magnetic properties to show cell markings with optical traces.

서울대의 현택환 연구팀은 균일한 메조포러스 염료가 도핑된 실리카 나노입자 표면에 자성 나노결정(Fe3O4-MSN)이 형성되는 다기능성 나노재료를 합성하고 MRI, 발광 이미징, 약물 전달 매개체 등에 응용하였다. 실리카 표면에 많은 자성 나노 결정을 형성하는 것은 MR 신호를 향상시키는 자성 특성을 상승시키며 실리카 안에 있는 작은 염료 분자는 광학 이미징 역할을 한다. 게다가 암을 치료하는 약물은 다공성 실리카 나노입자 안에 로딩될 수 있어 약물 전달에도 사용될 수 있다.The research team at Seoul National University synthesized multifunctional nanomaterials with magnetic nanocrystals (Fe 3 O 4 -MSN) on the surface of silica nanoparticles doped with uniform mesoporous dyes and applied them to MRI, luminescence imaging, and drug delivery media. . The formation of many magnetic nanocrystals on the silica surface enhances the magnetic properties that enhance the MR signal, and the small dye molecules in the silica serve as optical imaging. In addition, drugs to treat cancer can be loaded into porous silica nanoparticles and used for drug delivery.

유사한 방법을 통해서 다른 종류의 나노구조체를 다공성 실리카 나노입자에 고정시키면 또 다른 곳에 응용이 가능하여, 본 나노복합체는 다기능성 나노구조를 제공한다고 할 수 있다.By attaching other types of nanostructures to porous silica nanoparticles in a similar way, they can be applied elsewhere, and the present nanocomposites provide multifunctional nanostructures.

예를 들어 형광 유기 염료는 30 nm 이하의 마이크론 크기에서 스스로 밀봉되는 나노채널 속에 물리적으로 캡슐화될 수 있다. 실리카 기질 속에 나노크기로 구속된 형광 유기 염료로 매우 밝은 형광을 방출하는 실리카 입자를 만들 수 있다. 이것은 동일한 크기의 양자점 콜로이드 응집(colloidal agglomeration of quantum dots)이 가능한 가장 밝은 빛에 비해서 260 배까지 더 밝은 빛을 방출할 수 있다. 또한 다른 분자와 결합시킴으로서 외부 자극에 복합 응답을 할 수 있는 마이크로 장치/마이크로 입자를 만들 수 있다. Fluorescent organic dyes, for example, can be physically encapsulated in self-sealing nanochannels at micron sizes of up to 30 nm. Nanoscale-constrained fluorescent organic dyes in silica substrates can produce silica particles that emit very bright fluorescence. It can emit up to 260 times brighter than the brightest possible colloidal agglomeration of quantum dots of the same size. By combining with other molecules, it is also possible to create microdevices / microparticles that can respond complexly to external stimuli.

한편 기능화된 표면을 갖는 실리카 나노입자는 각종 DNA와 화학물질을 동물의 세포나 피부로 전달할 수 있다. 그러나 식물에 있어서는 세포벽에 의해 물질의 전달이 제한된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 Iowa State University의 Torney 등은 구멍의 직경이 3nm인 벌집모양의 다공성 실리카 나노입자를 이용하여 식물세포로 DNA와 화학물질을 전달하는 연구를 실시하였다. 이 연구팀은 유전체와 화학물질 유도체를 MSN에 채우고 그러한 분자들이 빠져나가지 않도록 금(Au) 나노입자로 표면을 입혔다. 이러한 다공성 실리카 나노입자는 구멍의 크기를 다양하게 할 수 있고, 여러 가지 기능의 화학물질을 전달할 수 있어, 식물에 관한 생물기술에 필요한, 단백질, 뉴클레오티드, 화학물질 등의 표적부위 수송기술에 새로운 가능성을 열어주고 있다. 또한, 다른 다공성 실리카 나노입자와 다른 나노구조를 갖는 물질과 결합은 여러 가지 물질 이미징 또는 진단과 치료를 동시에 할 수 있는 다기능성 나노 의학 구조로 개발될 것으로 기대된다. On the other hand, silica nanoparticles having a functionalized surface can transfer various DNA and chemicals to cells or skin of animals. However, in plants, the transfer of matter is restricted by the cell walls. To solve this problem, Torney et al., Iowa State University, conducted research to deliver DNA and chemicals to plant cells using honeycomb porous silica nanoparticles with a pore diameter of 3 nm. The team filled the dielectric and chemical derivatives with MSN and surfaced them with gold (Au) nanoparticles to prevent them from escaping. These porous silica nanoparticles can vary the size of the pores and can deliver chemicals of various functions, making them new possibilities for target site transport technologies such as proteins, nucleotides, and chemicals, which are needed for plant biotechnology. Is opening up. In addition, the combination with other porous silica nanoparticles and materials having different nanostructures is expected to be developed as a multifunctional nanomedical structure capable of simultaneously imaging or diagnosing and treating various materials.

따라서, 이러한 다양한 용도로 사용할 수 있을 것으로 기대되는 다공성 실리카 나노입자를 생물학적 및 의학적으로 광범위하게 사용하기 위하여, 생체적합성을 높이고 표면에 의하여 결합된 생체분자의 활성이 변화는 "substrate effect"를 감소시킬 수 있는 새로운 구조의 다공성 실리카 나노입자 복합체의 개발이 요청되어 오고 있다. Therefore, in order to use biologically and medically a wide range of porous silica nanoparticles which are expected to be used for such various purposes, the increase of biocompatibility and the change of the activity of the biomolecule bound by the surface may reduce the "substrate effect". There has been a need to develop a porous silica nanoparticle composite having a new structure.

이에 본 발명자는 이미징 또는 진단 등에 사용할 수 있는 다기능성 나노구조체를 개발하기 위하여 예의 노력한 결과, 다공성 실리카 나노입자의 표면에 고분자 화합물을 반복적으로 코팅하여 고분자 박막층을 형성하고, 형광리피드 분자를 포함한 리피드 분자들을 자기조립에 의해 고정함으로써 새로운 구조의 나노구조체를 제조하고, 이러한 나노구조체가 생체적합성이 우수할 뿐 아니라 "substrate effect"를 감소시킬 수 있는 새로운 구조이며 우수한 강도로 형광을 띰을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.
Accordingly, the present inventors have made diligent efforts to develop a multifunctional nanostructure that can be used for imaging or diagnosis. As a result, the polymer compound is repeatedly coated on the surface of the porous silica nanoparticles to form a polymer thin film layer, and a lipid molecule including a fluorescent lipid molecule. The nanostructures of the new structure are prepared by self-assembly, and these nanostructures are not only excellent in biocompatibility but also a new structure that can reduce the "substrate effect" and confirm the fluorescence with excellent intensity. The invention has been completed.

본 발명의 목적은 이미징 또는 약물 전달 등 다양한 분야에 사용될 수 있는 다공성 실리카 나노입자를 이용한 새로운 구조의 나노구조체를 제공하는 데 있다.
An object of the present invention is to provide a nanostructure of a novel structure using porous silica nanoparticles that can be used in various fields such as imaging or drug delivery.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다음 단계를 포함하는, 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자의 제조방법을 제공한다:In order to achieve the above object, the present invention provides a method for producing fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film comprising the following steps:

(a) 다공성 실리카 나노입자의 표면에 이온성 고분자 박막층을 제조하는 단계; 및(a) preparing an ionic polymer thin film layer on the surface of the porous silica nanoparticles; And

(b) 형광 리피드 입자를 포함하는 지질 베시클(lipid vesicle)로 상기 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자의 표면에 지질 이분자막을 형성하는 단계. (b) forming a lipid bimolecular film on the surface of the porous silica nanoparticles coated with the ionic polymer thin film layer with a lipid vesicle including fluorescent lipid particles.

본 발명은 또한, 상기 방법에 의해 제조된 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자를 제공한다.The present invention also provides fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film prepared by the above method.

본 발명은 또한, 상기 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자를 이용한 생체물질의 표지방법을 제공한다.
The present invention also provides a method for labeling a biomaterial using fluorescent porous silica nanoparticles coated with the lipid bimolecular film.

본 발명은 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자 및 이의 제법을 제공하는 효과가 있다. 본 발명에 따른 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자는 형광을 띠는 리피드분자를 고정시켜 형광을 띄게 함으로서 바이오이미징, 약물 전달과 같은 바이오 분석을 위하여 제공될 수 있으며, 생체물질 내의 다양한 현상을 광학적으로 검출 또는 분석하는 바이오센서 제조에 이용할 수 있어 매우 유용하다.
The present invention has the effect of providing a fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film and a preparation thereof. Fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film according to the present invention can be provided for bioanalysis, such as bioimaging, drug delivery by fixing the fluorescent lipid molecules to fluoresce, various phenomena in the biological material It is very useful because it can be used to manufacture a biosensor for optically detecting or analyzing optically.

도 1은 본 발명에 따른 다공성 실리카 나노입자에 코팅된 이온성 고분자 박막층 및 지질 이분자막에 대한 모식도이다.
도 2는 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자의 코팅 과정을 입도분석기를 통해 표면전하를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 도 2의 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자의 표면을 투과전자현미경(TEM)으로 관찰한 이미지를 나타낸 사진이다.
도 4는 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자에 지질 이분자막을 형성하기 위하여 제조한 지질 베시클의 광학현미경 이미지를 나타낸 사진이다.
도 5는 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자를 광학현미경으로 관찰한 이미지를 나타낸 사진이다.
1 is a schematic diagram of an ionic polymer thin film layer and a lipid bimolecular film coated on porous silica nanoparticles according to the present invention.
Figure 2 is a graph showing the results of measuring the surface charge of the porous silica nanoparticles coated with an ionic polymer thin film layer through a particle size analyzer.
FIG. 3 is a photograph showing an image of the surface of the porous silica nanoparticles coated with the ionic polymer thin film layer of FIG. 2 observed with a transmission electron microscope (TEM).
4 is a photograph showing an optical microscope image of a lipid vesicle prepared to form a lipid bimolecular film on porous silica nanoparticles coated with an ionic polymer thin film layer.
Figure 5 is a photograph showing the image observed by optical microscopy of the fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film.

다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법 은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In general, the nomenclature used herein is well known and commonly used in the art.

본 발명의 상세한 설명 등에서 사용되는 주요 용어의 정의는 다음과 같다. Definitions of main terms used in the detailed description of the present invention are as follows.

본원에서, "다공성 실리카 나노입자"란 수 나노에서 수 마이크로 크기의 세공(finepore)를 가지는 실리카 나노구조체로서, 기공배열의 규칙성이 잘 정의되어 있으며 사용환경에 맞도록 물질 특성 (기공크기, 비표면적, 표면특성)을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하며, 메조포러스 실리카라고도 한다. As used herein, "porous silica nanoparticles" are silica nanostructures having fine pore sizes of several nanometers to several micrometers, and have a well-defined regularity of pore arrays and material properties (pore size, ratio). Surface area, surface characteristics) can be adjusted, it is also called mesoporous silica.

본원에서, "생체물질"이란 단백질, 효소, 항체, 펩티드, 지질, DNA, RNA 및 PNA 등 생체 유래 물질을 말한다.
As used herein, "biomaterial" refers to a biologically derived material such as proteins, enzymes, antibodies, peptides, lipids, DNA, RNA and PNA.

본 발명은 일 관점에서, 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자에 관한 것으로, 그 제조방법은 다음 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다:In one aspect, the present invention relates to a fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film, the method of manufacturing the method comprising the following steps:

(a) 다공성 실리카 나노입자의 표면에 이온성 고분자 박막층을 제조하는 단계; 및(a) preparing an ionic polymer thin film layer on the surface of the porous silica nanoparticles; And

(b) 형광 리피드 입자를 포함하는 지질 베시클(lipid vesicle)로 상기 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자의 표면에 지질 이분자막을 형성하는 단계. (b) forming a lipid bimolecular film on the surface of the porous silica nanoparticles coated with the ionic polymer thin film layer with a lipid vesicle including fluorescent lipid particles.

본 발명에 따른 형광 다공성 실리카 나노입자는 도 1에 나타난 바와 같이, 다공성 실리카 나노입자 (110)의 표면에 양이온성 고분자 (PAH)와 음이온성 고분자 (PSS)를 이용하여 번갈아가며 반복적으로 코팅하여 이온성 고분자 박막층(120)을 형성한 다음, 형광을 띠는 리피드 분자가 고정된 지질 베시클을 이용하여 지질 이중막(120)을 형성함으로써 제조될 수 있다. As shown in FIG. 1, the fluorescent porous silica nanoparticles according to the present invention are repeatedly coated alternately using a cationic polymer (PAH) and an anionic polymer (PSS) on the surface of the porous silica nanoparticle 110. After forming the polymer thin film layer 120, the fluorescent lipid molecules fluorescing may be prepared by forming the lipid bilayer 120 using a fixed lipid vesicle.

본 발명은 다공성 실리카 나노입자에 지질 이중막을 형성하기 전, 다공성 실리카 나노입자의 표면에 이온성 고분자 박막층을 형성시키는 데, 이러한 이온성 고분자 박막층은 지질 이분자막의 형성이 용이하도록 쿠션(cushion)역할을 할 뿐만 아니라, 표면에 의해 생체분자의 활성이 변하는 "substrate effect"를 감소시키고 로딩된 생체물질의 활성을 유지시키는 역할을 할 수 있다.The present invention forms an ionic polymer thin film layer on the surface of the porous silica nanoparticles before forming the lipid bilayer on the porous silica nanoparticles, the ionic polymer thin film layer serves as a cushion (cushion) to facilitate the formation of the lipid bi-molecular film In addition, it may serve to reduce the "substrate effect" in which the activity of the biomolecule is changed by the surface and to maintain the activity of the loaded biomaterial.

이때, 이온성 고분자 박막층을 형성하기 위하여, 다공성 실리카 나노입자 표면을 양이온성과 음이온성 고분자 화합물을 LbL (Layer-by-Layer)법을 이용하여 수용액 상에서 코팅할 수 있으며, 이때, 상기 두 용액의 코팅 순서에 따라 표면전하가 달라지며 (도 2), 최종적으로는 음전하를 띠는 고분자로 코팅을 하여 다공성 실리카 나노입자의 표면이 음전하를 띠게 된다.At this time, in order to form the ionic polymer thin film layer, the surface of the porous silica nanoparticles can be coated with a cationic and anionic polymer compound in an aqueous solution by using a layer-by-layer (LbL) method, the coating of the two solutions The surface charges vary depending on the order (FIG. 2), and finally, the surface of the porous silica nanoparticles is negatively charged by coating with a polymer having a negative charge.

아울러, 상기 양이온성 고분자 화합물과 음이온성 고분자 화합물을 번갈아 가며 반복적으로 코팅할 때, 바람직하게는 4 내지 10회 반복하는 것을 특징으로 할 수 있다. 4회 미만으로 반복하는 경우에는 쿠션 효과가 감소하게 되고, 10회 초과하여 반복하는 경우에는 다공성 실리카 나노입자 내에 약물이나 생체분자를 담지하여 약물을 방출하거나 타겟 생체분자와의 결합 등을 하는 경우, 내외부로의 고분자 막을 통한 이동이 어려워질 수 있다. 다만, 더욱 바람직하게는 4 내지 6회 반복하는 것을 특징으로 한다.In addition, when repeatedly coating the cationic polymer compound and the anionic polymer compound alternately, it may be characterized in that it is preferably repeated 4 to 10 times. In case of repeating less than 4 times, the cushioning effect is reduced, and in case of repeating more than 10 times, when the drug or biomolecule is supported in the porous silica nanoparticles to release the drug or bind to the target biomolecule, Movement through the polymer membrane in and out can be difficult. However, more preferably it is characterized by repeating 4 to 6 times.

이때, 이온성 고분자 박막층을 형성하기 위한 양이온성 고분자 화합물로는 이로 제한되는 것은 아니나, 폴리아릴아민 하이드로클로라이드(PAH), 폴리디아릴암모니움 클로라이드(PDDA), 폴리디아릴디메틸암모니움 클로라이드(PDADMAC), 폴리-L-라이신(PLL), 폴리-L-알지닌(PLA), 폴리에틸렌이민(PEI) 및 키토산(Chitosan)으로 구성된 군에서 선택되는 양이온성 고분자 화합물을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리아릴아민 하이드로클로라이드(PAH)를 사용한다.In this case, the cationic polymer compound for forming the ionic polymer thin film layer is not limited thereto, but polyarylamine hydrochloride (PAH), polydiarylammonium chloride (PDDA), polydiaryldimethylammonium chloride (PDADMAC) ), Poly-L-lysine (PLL), poly-L-arginine (PLA), polyethyleneimine (PEI) and chitosan (Citosan) can be used a cationic high molecular compound, preferably poly Arylamine hydrochloride (PAH) is used.

아울러, 이온성 고분자 박막층을 형성하기 위한 음이온성 고분자 화합물로는 이로 제한되는 것은 아니나, 폴리스티렌 술포네이트(PSS), 폴리아크릴릭 에시드(PAA), 폴리락틱 에시드(PLA), 폴리글루타믹 에시드(PGA) 및 폴리[β-글루쿠로닉애시드-(1→3)-N-아세틸-β-갈락토사민-6-설페이트-(1→4)](PG)로 구성된 군에서 선택되는 음이온성 고분자 화합물을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리스티렌 술포네이트(PSS)를 사용한다. In addition, the anionic polymer compound for forming the ionic polymer thin film layer is not limited thereto, but polystyrene sulfonate (PSS), polyacrylic acid (PAA), polylactic acid (PLA), polyglutamic acid (PGA) ) And poly [ β- glucuronic acid- (1 → 3) -N- acetyl- β- galactosamine-6-sulfate- (1 → 4)] (PG) Compounds can be used, preferably polystyrene sulfonate (PSS).

한편, 본 발명에서는 상기 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자는 다시 지질 이분자막으로 코팅되는데, 지질 이분자막은 형광 리피드 입자를 포함하는 지질 베시클(lipid vesicle)을 상기 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자와 혼합한 다음, 초음파 처리하여 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다. Meanwhile, in the present invention, the porous silica nanoparticles coated with the ionic polymer thin film layer are again coated with a lipid bimolecular film, wherein the lipid bimolecular film is coated with a lipid vesicle containing fluorescent lipid particles with the ionic polymer thin film layer. After mixing with the porous silica nanoparticles, it may be characterized by forming by ultrasonication.

본 발명에서 다공성 실리카 나노입자에 이분자막을 형성하기 위해서는 리피드분자를 이용하여 지질 베시클 입자를 제조하는 것이 바람직한데, 두 종류 이상의 리피드 분자를 혼합하여 지질 베시클을 제조하는 단계를 수행할 수도 있으며, 상기 지질 베시클을 제조하는 단계에서 형광특성을 지닌 리피드분자를 도입하는 단계를 각각 수행할 수도 있다.In the present invention, in order to form a bimolecular film on the porous silica nanoparticles, it is preferable to prepare lipid vesicle particles using lipid molecules. A step of preparing a lipid vesicle may be performed by mixing two or more kinds of lipid molecules. In the preparing of the lipid vesicle, a step of introducing lipid molecules having fluorescence characteristics may be performed.

이때, 상기 지질 베시클(lipid vesicle)을 형성하기 위한 리피드 분자는 이로 한정되는 것은 아니나, 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DOPC), 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민 (1,2-dioleoyl-sn-glycero -3-phosphoethanolamine, DOPE), 1,2-디헵탄오닐-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-diheptanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DHPC), 1,2-디라우로일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dilauroyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DLPC), 1,2-디피리스토일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DMPC), 1,2-디팔미토일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DPPC), 1,2-디스테아로일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DSPC), 1,2-디리놀레일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린 (1,2-dilinoleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DLPC), 1-스테아로일-2-올레오일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린 (1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine, SOPS), 1-팔미토일-2-올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, POPC) 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 리피드 입자를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DOPC) 및 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민 (1,2-dioleoyl-sn-glycero -3-phosphoethanolamine, DOPE)를 혼합하여 사용한다. At this time, the lipid molecule for forming the lipid vesicle (lipid vesicle) is not limited thereto, 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-dioleoyl-sn- glycero-3-phosphocholine (DOPC), 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine, DOPE), 1,2- Diheptanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-diheptanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DHPC), 1,2-dilauroyl-sn-glycero-3-phospho Choline (1,2-dilauroyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DLPC), 1,2-dipyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3- phosphocholine (DMPC), 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DPPC), 1,2-distearoyl- sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DSPC), 1,2-dilinoleyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine ( 1,2-dilinoleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DLPC), 1 Stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine (1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine, SOPS), 1-palmi Lipid particles selected from the group consisting of toyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, POPC) and mixtures thereof Preferably, 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DOPC) and 1,2-dioleoyl- sn-glycero-3-phosphoethanolamine (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine, DOPE) is used in combination.

한편, 지질 이분자막 형성 시 제조되는 지질 베시클 사이에 형광을 띠는 리피드분자를 고정시켜 형광을 띄게 함으로서 바이오이미징, 약물 전달과 같은 바이오 분석을 위한 바이오센서 효과를 기대할 수 있는데, 이때 지질 베시클(lipid vesicle)에 포함되는 형광 리피드 입자는 이로 제한되는 것은 아니나, 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린-N-(7-니트로-2-1,3-벤조사디아졸-4-일 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N-(7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD PS), 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린-N-(5-디메틸아미노-1-나프탈렌설포닐 (1,2- dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L- serine-N-(5-dimethylamino-1-naphthalenesulfonyl, Dansyl PS), 1,2-디스테아로일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N-(7-니트로-2-1,3-벤조사디아졸-4-일 (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-(7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD-DSPE), 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N-(7-니트로-2-1,3-벤조사디아졸-4-일 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-(7-nitro- 2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD-PE) 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 형광 리피드 입자를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린-N-(7-니트로-2-1,3-벤조사디아졸-4-일 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N-(7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD PS)를 사용한다. On the other hand, it is possible to expect a biosensor effect for bioanalysis such as bioimaging and drug delivery by fixing fluorescent lipid molecules fluorescing between lipid vesicles prepared during formation of lipid bimolecular membranes. fluorescent lipid particles included in the lipid vesicle include, but are not limited to, 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (7-nitro-2-1, 3-benzosadiazol-4-yl (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD PS) , 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (5-dimethylamino-1-naphthalenesulfonyl (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho -L-serine-N- (5-dimethylamino-1-naphthalenesulfonyl, Dansyl PS), 1,2-dstearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (7-nitro-2- 1,3-benzosadiazol-4-yl (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NB D-DSPE), 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (7-nitro-2-1,3-benzosadiazol-4-yl (1,2- Fluorescent lipid particles selected from the group consisting of dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD-PE) and mixtures thereof can be used. , Preferably 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (7-nitro-2-1,3-benzosadiazol-4-yl (1,2 -dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD PS) is used.

본 발명에 따른 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자는 생체물질에 결합할 수 있는 하나 이상의 작용기를 고정시켜 생체물질에 고정시킴으로써, 생체물질의 표지를 위하여 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자를 이용한 생체물질의 표지방법에 관한 것이다. Fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film according to the present invention can be used for labeling a biomaterial by immobilizing one or more functional groups capable of binding to the biomaterial to the biomaterial. Therefore, the present invention relates to a method for labeling a biomaterial using fluorescent porous silica nanoparticles coated with the lipid bimolecular film.

아울러, 본 발명에 따른 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자는 작용기 등을 통하여 각종 DNA와 화학물질을 동물의 세포나 피부로 전달할 수 있으며 이에 약물 전달에도 사용될 수 있으며, 형광을 띔으로써 바이오 의학 이미징에서 탐침으로 사용될 수 있다.
In addition, the fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film according to the present invention can deliver various DNA and chemicals to animal cells or skin through functional groups, and can be used for drug delivery. It can be used as a probe in medical imaging.

실시예Example

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these examples are for illustrative purposes only and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.

다공성 실리카 나노입자 이온성 고분자 박막 제조Preparation of Porous Silica Nanoparticle Ionic Polymer Thin Film

다공성 실리카 나노입자의 표면을 이온성 고분자로 코팅하기 위하여 LbL(layer-by-laye)법을 이용하여 양이온성, 음이온성 고분자를 번갈아가며 코팅하여 고분자 박막을 형성하게 하게 하였다. In order to coat the surface of the porous silica nanoparticles with an ionic polymer, the cationic and anionic polymers were alternately coated using LbL (layer-by-laye) to form a polymer thin film.

즉, 음이온성 고분자 폴리스티렌 술포네이트(PSS)와 양이온성 고분자 폴리아릴아민 하이드로클로라이드(PAH)를 각각 1mg/mL 농도의 수용액으로 제조한 후, 먼저 PSS용액에 미리 제조한 실리카 나노입자를 분산시켜 약 10분간 반응시킨 후, 원심 분리하여 2~3회 물로 세척하였다. 이것을 다시 PAH 용액에 분산시켜, 약 10분간 반응시킨 후 원심 분리하여 2-3회 물로 세척하였다. 이 과정을 4~5회 반복하고 가장 바깥 표면에는 PSS로 처리하여 음전하를 띠는 나노입자를 제조하였다. That is, anionic polymer polystyrene sulfonate (PSS) and cationic polymer polyarylamine hydrochloride (PAH) are each prepared in an aqueous solution at a concentration of 1 mg / mL, and then the silica nanoparticles prepared in advance are dispersed in a PSS solution. After reacting for 10 minutes, the mixture was centrifuged and washed with water two or three times. This was again dispersed in the PAH solution, reacted for about 10 minutes, centrifuged and washed 2-3 times with water. This process was repeated 4-5 times and the outermost surface was treated with PSS to produce negatively charged nanoparticles.

각각의 과정마다 제타 전위 측정 시스템 (ELS-Z1, Otsuka Electronics, Japan)을 이용하여 표면전하를 확인한 결과, 도 2에 나타난 바와 같이, 실리카 나노입자의 표면에 양이온성, 음이온성 고분자가 반복적으로 코팅되어 고분자 박막이 형성된 것을 확인할 수 있었다.As a result of confirming the surface charge by using a zeta potential measuring system (ELS-Z1, Otsuka Electronics, Japan) for each process, as shown in FIG. 2, the surface of the silica nanoparticles was repeatedly coated with a cationic and anionic polymer. It was confirmed that the polymer thin film was formed.

아울러, 투과전자현미경(TEM, JEOL LTD., Japan)을 이용하여 확인한 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, 다공성 실리카 나노입자 표면에 고분자막이 형성된 것을 확인할 수 있었다.
In addition, as a result of using a transmission electron microscope (TEM, JEOL LTD., Japan), as shown in Figure 3, it was confirmed that the polymer film was formed on the surface of the porous silica nanoparticles.

리피드분자를Lipid molecule 이용한 형광  Fluorescence 베시클의Vesicle 제조 Produce

실시예 1에서 제조된 고분자로 코팅된 다공성 실리카 나노입자 표면에 이분자막 구조를 형성하기 위해, 리피드분자를 이용하여 베시클을 제조하였다. In order to form a bimolecular film structure on the surface of the porous silica nanoparticles coated with the polymer prepared in Example 1, a vesicle was prepared using lipid molecules.

즉, DOPC 및 DOPE를 각각 클로로포름에 10mg/mL의 농도로 제조한 후, 각각 100㎕씩을 취하여 바이알(vial)에 넣고 2분간 볼텍싱(vortexing) 하였다. 이분자막 구조체가 바이알 벽에 막을 형성하도록 질소가스를 이용하여 천천히 클로로포름을 증발시킨 후, Tris buffer(5 mM, pH 7.4)에 분산시켜 약 15분간 항온조(50℃)에서 인큐베이션하였다. 이때 형광을 나타내는 리피드분자가 이분자막 사이에 고정되도록 하기 위해, 2mol%의 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N-(7-nitro-2-1,3- benzoxadiazol -4-yl)(NBD PS)를 용매를 증발시키기 전 클로로포름에 분산되어 있는 리피드용액에 넣어주었다. That is, DOPC and DOPE were each prepared in a concentration of 10 mg / mL in chloroform, and then 100 μl of each was put in a vial and vortexed for 2 minutes. Chloroform was slowly evaporated using nitrogen gas so that the bilayer structure formed a film on the vial wall, and then dispersed in Tris buffer (5 mM, pH 7.4) and incubated in a thermostat (50 ° C.) for about 15 minutes. At this time, 2 mol% of 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (7-nitro-2-1,3- Benzoxadiazol-4-yl) (NBD PS) was added to the lipid solution dispersed in chloroform before evaporating the solvent.

그 후 광학현미경을 이용하여 제조된 베시클 입자를 확인한 결과, 도 4에 나타나 바와 같이, 형광 리피드 분자에 의해 형성된 베시클이 강한 형광을 띄는 것을 확인할 수 있었다.
After confirming the vesicle particles produced using an optical microscope, as shown in Figure 4, it was confirmed that the vesicle formed by the fluorescent lipid molecules exhibit a strong fluorescence.

고분자로 코팅된 실리카 나노입자에 On silica nanoparticles coated with polymer 이분자막의Biparticulate 형성 formation

실시예 1에서 고분자로 코팅 처리된 실리카 나노입자 표면에 실시예 2에서 제조된 형광을 나타내는 베시클을 이용하여 이분자막 구조를 형성하였다. On the surface of the silica nanoparticles coated with the polymer in Example 1, a bimolecular film structure was formed using a vesicle showing fluorescence prepared in Example 2.

즉, 실시예 2의 베시클 용액에 실시예 1의 이온성 고분자로 코팅 처리된 실리카 나노입자를 넣고 초음파를 처리하여 베시클로부터 실리카 나노입자의 표면에 이분자막이 형성되게 하였다. That is, silica nanoparticles coated with the ionic polymer of Example 1 were added to the vesicle solution of Example 2, and ultrasonic treatment was performed to form a bimolecular film on the surface of the belocyclo-silica nanoparticles.

그 후, 나노입자의 표면 위에 이분자막이 형성되었는지 확인하기 광학현미경을 이용하여 확인한 결과, 도 5에 나타난 바와 같이, 나노입자의 형광 이미지를 확인할 수 있었고, 따라서, 본 발명에 따른 이분자막으로 코팅된 실리카 형광 나노입자가 바이오이미징, 약물 전달과 같은 바이오 분석에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다. Then, confirming that the bimolecular film was formed on the surface of the nanoparticles by using an optical microscope, as shown in FIG. 5, the fluorescence image of the nanoparticles was confirmed, and thus, coated with the bimolecular film according to the present invention. It was found that silica fluorescent nanoparticles can be usefully used for bioanalyses such as bioimaging and drug delivery.

이상으로 본 발명의 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
As described above in detail a specific part of the content of the present invention, for those skilled in the art, such a specific description is only a preferred embodiment, which is not limited by the scope of the present invention Will be obvious. Thus, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

110: 다공성 실리카 나노입자 120: 이온성 고분자 박막층
130: 지질 이분자막
110: porous silica nanoparticles 120: ionic polymer thin film layer
130: lipid bilayer

Claims (10)

다음 단계를 포함하는, 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자의 제조방법:
(a) 다공성 실리카 나노입자의 표면에 이온성 고분자 박막층을 제조하는 단계; 및
(b) 형광 리피드 입자를 포함하는 지질 베시클(lipid vesicle)로 상기 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자의 표면에 지질 이분자막을 형성하는 단계.
A method for preparing fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film comprising the following steps:
(a) preparing an ionic polymer thin film layer on the surface of the porous silica nanoparticles; And
(b) forming a lipid bimolecular film on the surface of the porous silica nanoparticles coated with the ionic polymer thin film layer with a lipid vesicle including fluorescent lipid particles.
제1항에 있어서, 상기 (a) 단계는 다공성 실리카 나노입자의 표면에 양이온성 고분자 박막 및 음이온성 고분자 박막을 번갈아 반복적으로 형성한 다음, 최종적으로 음이온성 고분자 박막을 형성하여 이온성 고분자 박막층을 제조하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 1, wherein the step (a) comprises repeatedly forming the cationic polymer thin film and the anionic polymer thin film on the surface of the porous silica nanoparticles, and finally forming the anionic polymer thin film to form the ionic polymer thin film layer. Manufacturing method.
제2항에 있어서, 4 내지 10회 반복하여 양이온성 고분자 박막 및 음이온성 고분자 박막을 번갈아 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 2, wherein the cationic polymer thin film and the anionic polymer thin film are alternately formed 4 to 10 times.
제2항에 있어서, 상기 양이온성 고분자 박막은 폴리아릴아민 하이드로클로라이드(PAH), 폴리디아릴암모니움 클로라이드(PDDA), 폴리디아릴디메틸암모니움 클로라이드(PDADMAC), 폴리-L-라이신(PLL), 폴리-L-알지닌(PLA), 폴리에틸렌이민(PEI) 및 키토산(Chitosan)으로 구성된 군에서 선택되는 양이온성 고분자 화합물로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 2, wherein the cationic polymer thin film is polyarylamine hydrochloride (PAH), polydiarylammonium chloride (PDDA), polydiaryldimethylammonium chloride (PDADMAC), poly-L-lysine (PLL) , Poly-L-arginine (PLA), polyethyleneimine (PEI) and chitosan (Chitosan) is characterized in that it is formed of a cationic polymer compound selected from the group consisting of.
제2항에 있어서, 상기 음이온성 고분자 박막은 폴리스티렌 술포네이트(PSS), 폴리아크릴릭 에시드(PAA), 폴리락틱 에시드(PLA), 폴리글루타믹 에시드(PGA) 및 폴리[β-글루쿠로닉애시드-(1→3)-N-아세틸-β-갈락토사민-6-설페이트-(1→4)](PG)로 구성된 군에서 선택되는 음이온성 고분자 화합물로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 2, wherein the anionic polymer thin film is polystyrene sulfonate (PSS), polyacrylic acid (PAA), polylactic acid (PLA), polyglutamic acid (PGA) and poly [ β- glucuronic Acid- (1 → 3) -N- acetyl- β- galactosamine-6-sulfate- (1 → 4)] (PG).
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 지질 이분자막은 형광 리피드 입자를 포함하는 지질 베시클(lipid vesicle)을 상기 이온성 고분자 박막층으로 코팅된 다공성 실리카 나노입자와 혼합한 다음, 초음파 처리하여 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
The lipid bimolecular film of step (b) is formed by mixing a lipid vesicle including fluorescent lipid particles with porous silica nanoparticles coated with the ionic polymer thin film layer and then ultrasonicating the same. Characterized in that.
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 지질 베시클(lipid vesicle)은 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DOPC), 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민 (1,2-dioleoyl-sn-glycero -3-phosphoethanolamine, DOPE), 1,2-디헵탄오닐-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-diheptanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DHPC), 1,2-디라우로일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dilauroyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DLPC), 1,2-디피리스토일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DMPC), 1,2-디팔미토일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DPPC), 1,2-디스테아로일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DSPC), 1,2-디리놀레일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린 (1,2-dilinoleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DLPC), 1-스테아로일-2-올레오일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린 (1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine, SOPS), 1-팔미토일-2-올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, POPC) 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 리피드 입자로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 1, wherein the lipid vesicle (lipid vesicle) of step (b) is 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3 -phosphocholine (DOPC), 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine, DOPE), 1,2-diheptanonyl -sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-diheptanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DHPC), 1,2-dilauroyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1 , 2-dilauroyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DLPC), 1,2-dipyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DMPC ), 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DPPC), 1,2-distearoyl-sn-glycer Rho-3-phosphocholine (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DSPC), 1,2-dilinoleyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine (1,2 -dilinoleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DLPC), 1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3- Phospho-L-serine (1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine, SOPS), 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, POPC) and mixtures thereof.
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 지질 베시클(lipid vesicle)에 포함되는 형광 리피드 입자는 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린-N-(7-니트로-2-1,3-벤조사디아졸-4-일 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N-(7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD PS), 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포-L-세린-N-(5-디메틸아미노-1-나프탈렌설포닐 (1,2- dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L- serine-N-(5-dimethylamino-1-naphthalenesulfonyl, Dansyl PS), 1,2-디스테아로일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N-(7-니트로-2-1,3-벤조사디아졸-4-일 (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-(7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD-DSPE), 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N-(7-니트로-2-1,3-벤조사디아졸-4-일 (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-(7-nitro- 2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD-PE) 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 1, wherein the fluorescent lipid particles contained in the lipid vesicle (lipid vesicle) of step (b) is 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (7-nitro-2-1,3-benzosadiazol-4-yl (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (7-nitro-2-1,3- benzoxadiazol-4-yl, NBD PS), 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (5-dimethylamino-1-naphthalenesulfonyl (1,2- dioleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine-N- (5-dimethylamino-1-naphthalenesulfonyl, Dansyl PS), 1,2-dstearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine- N- (7-nitro-2-1,3-benzosadiazol-4-yl (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol- 4-yl, NBD-DSPE), 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (7-nitro-2-1,3-benzosadiazol-4-yl ( 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (7-nitro-2-1,3-benzoxadiazol-4-yl, NBD-PE) and mixtures thereof How to.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자.
A fluorescent porous silica nanoparticle coated with a lipid bimolecular film prepared by the method of any one of claims 1 to 8.
제9항의 지질 이분자막으로 코팅된 형광 다공성 실리카 나노입자를 이용한 생체물질의 표지방법.A method for labeling a biomaterial using fluorescent porous silica nanoparticles coated with a lipid bimolecular film of claim 9.
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