KR20160040883A - 글루코스 옥시데이즈가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 센서 - Google Patents

글루코스 옥시데이즈가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 센서 Download PDF

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Abstract

본 발명은 로다민과 플루오레세인 형광 단량체를 고분자 주쇄에 포함하는 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 제조하는 방법이며, 이를 이용하여 글루코스의 선택적 감지 및 농도 분석에 관한 것이다. 연결자를 통해 도입된 GOx에 의해 글루코스가 산화되는 정도에 따라 형광 단량체를 포함한 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 형광 변화에 의해 감지 및 분석한다. 여러 단당류 중에서 글루코스를 선택적으로 감지한다는 것과 육안으로 식별이 가능한 형광의 변화를 통해서 손쉽게 활용이 가능하다는 것을 특징으로 한다. 글루코스를 선택적으로 감지할 수 있는 새로운 재료를 이용하여 글루코스 뿐만 아니라 pH의 변화를 야기하는 물질에 대한 센서 재료로 응용이 가능하며, 기존 센서 재료의 민감성, 안전성을 보완할 수 있으며, 휴대성 및 응답성 등의 센서 기능에 필수적인 특성까지 모두 가지고 있다. 따라서 pH 변화를 유도하는 여러 분야에서 센서 재료로서 적용 될 수 있다.

Description

글루코스 옥시데이즈가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 센서 {Fluorescent Polyacrylamide Hydrogel attached Glucose Oxidase, method for preparing of the same and sensor including the same}
본 발명은 서로 다른 pH 감지 범위를 가지는 두 형광 물질을 가교된 친수성 고분자 젤에 도입한 젤 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 젤을 포함하며, 물에 강한 친화력을 갖는 화학센서 및 바이오센서용 재료의 제조방법과 이를 이용한 단당류의 정량 및 정성 분석에 관한 것이다. 보다 상세하게는 산성 영역의 pH를 감지할 수 있는 로다민(rhodamine) 단량체와 염기성 영역의 pH를 감지할 수 있는 플루오레세인(fluorescein) 단량체를 가교제인 N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide, 이하 MBAA), 친수성 단량체인 아크릴아마이드(Acrylamide, 이하 AAm)와 공중합 시켜 친수성 폴리아크릴아마이드 공중합체인 젤을 제조하고, 글루코스 산화효소인 글루코스 옥시데이즈(glucose oxidase, 이하 GOx)를 젤에 도입하고, 글루코스(glucose)를 첨가하여 글루코스가 GOx에 의해 산화됨에 따라 생성되는 수소이온에 의한 수용액의 pH 변화를 색과 형광의 변화로 측정하여, 글루코스를 정량 및 정성 분석하는 새로운 방법에 관한 것이다.
최근 유기 형광물질을 이용한 화학센서의 사용이 두드러지고 있으며, 측정을 원하는 타겟 물질은 이온뿐만 아니라 분자와 같은 다양한 화학 종으로 구성된다. 유기 형광물질은 화학신호를 측정 가능한 광학적 신호로 신호변환이 가능하고, 특히 표적 물질과의 상호작용에 대한 응답으로 형광 신호를 발현할 때, 강도가 증가하거나 감소하는 특징을 가지고 있어, 예전부터 금속이온 및 음이온 감지, 폭발물 감지 등의 센서재료로 널리 사용되고 있다.
외부의 물리적 또는 화학적 자극에 반응하며, 자체적으로 구조 및 특성이 변하는 생체적합성 고분자는 유연성이 뛰어나다는 장점으로 생체 모방 재료 및 기술 분야에서 매우 흥미로운 재료로 주목 받고 있었다. 이러한 생체적합성 고분자는 체내에서 pH, 온도 그리고 빛 등의 환경적인 요인에 의해 감응하는 재료로 사용되거나, DNA, 단백질, 약물 등을 전달해 줄 수 있는 지지체로서 사용되는 등의 많은 생물학적 연구에 응용되고 있다.
지지체로서 사용되는 생체적합성 고분자는 마이셀, 마이크로캡슐, 나노섬유, 하이드로젤 등의 여러 형태로 응용되고 있다. 3차원 고분자 네트워크를 형성할 수 있으며, 물과 친화성이 뛰어나 물을 함유할 수 있는 하이드로젤의 형태로 최근 가장 많이 사용되고 있다. 하이드로젤은 투과성, 생체적합성, 생분해성이라는 우수한 특성을 가지며, 하이드로젤을 구성하는 고분자에 따라서 자극에 대한 반응성도 부여할 수 있다는 장점으로 많이 응용되고 있다. 특히, 하이드로젤을 제조하는 물질 및 제조 방법으로 특성을 쉽게 부여할 수 있다는 점이 특징이다. 가교제 또는 분자간 인력을 이용하여 가교된 하이드로젤은 내부에 약물, DNA, 단백질, 센서물질 등을 넣어 약물 전달 물질, 화학센서, 바이오센서로서 많이 사용되어 왔다.
한편, 인체는 주위환경이 변하면 체내의 여러 조직과 기관들이 상호 연관되어 조절함으로써 체내의 상태를 거의 일정하게 유지한다. 이러한 항상성에 의해 조직 세포는 온도, 압력, 산소, 성분, 농도 등 모든 조건을 일정하게 유지할 수 있게 된다. 항상성의 필요성은 세포 내 또는 체내 조건에만 제한되는 것이 아니라 단당류, 다당류, 효소, 호르몬 등 체내에 존재하는 대부분의 물질에서도 중요하다. 이러한 항상성의 파괴는 단백질 및 효소의 변성, 부적합한 세포의 기능 유발 등으로 인하여 종양, 알츠하이머 병 등과 같은 많은 질병에 영향을 미친다. 이러한 많은 이유로 인하여 병리학 분야에서는 체내 조건 및 물질 감지에 대한 중요성이 나날이 강조되고 있다.
탄수화물은 생명체가 활동을 하기 위해 꼭 필요한 에너지이며 인체에 흡수되는 과정에서 글루코스로 분해되어 근육세포나 간에 저장된다. 글루코스는 혈액을 통해 온몸의 근육에 근수축에 필요한 에너지를 공급해주는 에너지원으로 사용된다. 글루코스가 효소작용에 의해서 에너지원으로서 분해되는데, 최종적으로 TCA 회로를 거쳐서 물과 이산화탄소로 분해되고 ATP의 형태로 저장된다. 글루코스 1분자당 270 kcal의 에너지를 생성하는데, 이 에너지는 발효, 호흡 등 체내 필수적인 대사작용의 주에너지원으로 사용된다. 이러한 글루코스는 산소 존재 하에서GOx에 의해서 산화되어 글루코노락톤을 생성 하는데, 이 때 과산화수소가 생성되고, 과산화수소는 산화되어 산소와 수소이온을 내놓는다. 이러한 부가생성물을 이용한 감지와 글루코스와 선택적 작용을 하는 단백질을 이용하는 감지 방법 등 글루코스 감지에 대한 많은 연구들이 진행되어 왔다.
글루코스는 인체의 에너지원으로 매우 중요한 물질이기 때문에 체내 글루코스 수치의 확인 역시 중요하게 여겨져 왔다. 오래 전부터 체내 글루코스의 양을 확인 할 수 있는 글루코스 센서 물질과 이를 이용한 기기가 발전되어 왔다. 특히, 당뇨병 환자를 위해 글루코스 센서 물질이 많이 발전되었는데, 당뇨병 환자는 정상적인 사람에 비해 체내 글루코스 수치가 높기 때문에 정확한 양의 글루코스을 감지하는 것이 중요하다. 정상적인 사람의 혈액 내 글루코스 농도는 3.9 mM~7.8 mM이며, 오줌 내 글루코스 농도는 0~0.8 mM이다. 반면에 당뇨병 환자의 혈액 내 글루코스 농도는 10 mM~21.1 mM이며, 오줌 내 글루코스 농도는 1.0 mM~2.8 mM 이다. 이러한 당뇨병 환자와 정상적인 사람의 글루코스의 농도 범위 내에서 정확하고 빠르게 감지할 수 있는 센서 물질의 발명이 당뇨병 환자의 응급상황을 대비하기 위해서 필수적이다.
상기에서 설명한 당뇨병의 분석대상 물질의 감지에는 수많은 방법들이 사용되지만, 형광물질을 사용하여 혈당수치를 측정하는 방법에 대한 연구는 없었는 바 본 연구자는 이에 착안하여 혈당수치를 측정하고 이를 형광물질을 통해 정량 혹은 정성분석하는 기술에 대한 발명에 이르게 되었다.
최근 들어 유기 형광물질을 사용해 자극에 대한 형광의 색, 강도의 변화를 통하여 간접적으로 측정하는 방법이 주로 사용된다. (J. Hu, X. Zhang, D. Wang, X. Hu, T. Liu, G. Zhang and S. Liu, J. Mater. Chem., 21, 19030-19038, 2011; M. Beija, C. A. M. Afonso and J. M. G. Martinho, Chem. Soc. Rev., 38, 2410-2433, 2009).
상기와 같은 자극 감응형 물질들을 통해 형광 변화에 의한 화학 감지 방법으로 pH를 감지하려는 노력이 저분자와 고분자 등의 여러 가지 물질로 다양하게 시도되었다.
Rhodamine-sugar based turn-on fluorescent probe for the detection of cysteine and homocysteine in water, Y. -K. Yang, S. Shim and J. Tae, Chem. Commun., 46, 7766-7768, 2010. A Reusable DNA Single-Walled Carbon-Nanotube-Based Fluorescent Sensor for Highly Sensitive and Selective Detection of Ag+ and Cysteine in Aqueous Solutions, C. Zhao, K. Qu, Y. Song, C. Xu, J. Ren and X. Qu, Chem. Eur. J., 16, 8147-8154, 2010. Redox-responsive macroscopic gel assembly based on discrete dual interactions, M. Nakahata, Y. Takashima, and A. Harada, Angew. Chem. Int. Ed., 53, 3617-3621, 2014.
본 발명은 단당류 종류 중에서 글루코스를 정량 및 정성 분석을 가능하게 하는 센서 재료를 제조하기 위하여, pH 감응성을 지닌 형광 단량체를 포함하는 가교된 고분자 하이드로젤을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 형광 변화로써 글루코스에 대한 감지신호를 나타낼 수 있도록 고분자 하이드로젤을 GOx를 도입함으로써, GOx에 의한 글루코스 산화의 부산물로 수소 이온이 생성되도록 유도했으며, 생성된 수소 이온 때문에 일어나는 pH의 변화에 따른 고분자 하이드로젤의 형광 변화를 통해, 단당류 종류 중 선택적으로 글루코스를 감지할 수 있는 센서를 제공하는 것도 목적으로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리아크릴아마이드 하이드로젤에 있어서, 폴리아크릴아마이드 주쇄에 로다민 단량체와 플루오레세인 단량체가 공중합된 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 제공한다.
또한, 본 발명은 연결자를 통해 글루코스 옥시데이즈가 화학적으로 도입된 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 포함하고, 형광광도계를 이용하여 글루코스를 정량 및 정성 분석하는 것을 특징으로 하는 센서를 제공한다.
또한, 상기 센서는 산성 또는 염기성 수용액을 사용하여 재사용이 가능한 것을 특징으로 하는 센서를 제공한다.
이에 더해, 본 발명은 아크릴아마이드, 로다민 유도체, 플루오레세인 유도체 및 가교제를 수용성 용매에 용해시켜 용액을 제조하는 단계; 상기 제조된 용액을 50 내지 80℃로 가열 후, 상온으로 냉각하는 열처리 단계; 및 상기 열처리 단계를 거친 용액을 과량의 증류수에서 수세하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 제조방법을 제공하며, 상기 수세하는 단계를 거친 후 슈버릭에시드 비스 N-하이드록시석시니미드 용액에 첨가하여 교반하는 단계; 글루코스 옥시데이즈를 첨가하는 단계; 및 증류수에 수세하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 제조방법을 제공한다.
이상과 같이 본 발명은 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 제조하는 방법과, 이를 바탕으로 형광 변화 시스템을 통해 글루코스에 대한 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 형광 변화를 관찰하는 것이다. 산성 또는 염기성 조건 중에서 하나의 pH 조건에서만 의존성을 지는 pH 센서물질은 감지 pH 범위가 한정적이라는 한계를 지니고 있다. 따라서, 상기와 같이 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤은 산성 또는 염기성 조건 중에서 하나의 pH 조건에서만 의존성을 지닌 pH 센서물질의 한계를 극복하기 위하여 로다민과 플루오레세인이라는 서로 다른 pH 감지 범위를 가진 두 가지 유기 형광물질을 하나의 고분자 쇄에 도입하여 제조되었다. 로다민은 pH 3 ~ 8, 플루오레세인은 pH 6 ~ 12까지의 범위를 각각 감지할 수 있다. 따라서 pH 감지 범위가 서로 다른 두 유기 형광물질을 이용하여 보다 넓은 범위의 pH를 다양한 형광색으로 나타낼 수 있다. 그리고 제조한 폴리아크릴아마이드 하이드로젤에 연결자를 통해 GOx를 도입함으로써 글루코스를 정량 및 정성 분석이 가능하다는 장점을 지니고 있다. 이러한 장점을 토대로 하여 센서로서의 잠재적 기능과 더불어 응용분야를 더 넓힐 수 있다. 이를 바탕으로 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 이용하면 글루코스 감지에 국한되지 않고, pH의 변화를 일으키는 모든 물질에 대해 형광의 변화를 유도함으로써, 해당되는 물질을 정량 및 정성 분석하는데 이용할 수 있으며, 재사용이 가능하다는 점에서 응용성이 뛰어난 센서 재료의 제조에 대하여 본 발명에서 제시하고자 한다.
본 발명에서는 pH 6에서 12까지 감지할 수 있는 플루오레세인 단위체와 pH 3에서 8까지 감지할 수 있는 로다민 단위체를 도입하여 넓은 범위의 pH를 감지할 수 있는 재료를 제조하였다. 여기에 GOx를 도입하고, GOx가 글루코스를 산화시켜 과산화수소가 생성되며, 이렇게 생성된 과산화수소가 산소의 존재 하에서 수소이온을 생성한다. 생성된 수소이온에 의해 pH환경이 달라짐에 따라서 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 형광 변화가 일어나 글루코스의 정량 및 정성 분석이 가능하다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
1. 폴리아크릴아마이드 하이드로젤 및 이의 제조방법
본 발명은 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 제공한다. 하이드로젤은 폴리아크릴아마이드 주쇄에 로다민과 플루오레세인 유도체를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 하이드로젤의 분자량은 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 하이드로젤의 제조방법은 특별히 한정되지 않으나, 단량체와 가교제의 비율을 조절하여 다양한 조성비의 하이드로젤을 제조할 수 있다.
로다민 단위와 플루오레세인 단위를 갖는 가교 공중합체 형태의 고분자 화합물은 여러 가지 방법에 의해 제조될 수 있으며, 상기 화합물의 제조방법에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
이하 본 발명에 사용되는 형광물질에 대해 설명한다. pH변화를 형광 감지하는 대표적인 형광물질은 플루오레세인과 로다민이다. 이 두 물질은 높은 생체 적합성과 환경적인 변화에 따른 민감도가 높다는 장점을 가지고 있다. 중성 또는 염기성인 pH 환경에서 플루오레세인은 강한 녹색 형광을 나타내며, 이는 락탐 환이 열리면서 나타나는 현상이며, 산성 pH 환경에서는 급격하게 환이 닫히게 됨에 따라서 형광이 감소하게 된다. 반면, 로다민은 산성 pH 환경에서 강한 적색 형광을 나타내며, 이는 산성 pH 환경에서 락탐 환이 열리면서 나타나는 현상이며, 중성 및 염기성 pH에서는 환이 닫힘에 따라서 형광을 내지 않는다. 이러한 특징을 토대로 금속이온 감지, 세포 내 소기관 이미징, 암세포 이미징등 많은 연구에서 플루오레세인과 로다민이 사용되어 왔다.
본 발명의 제조예에서는 로다민과 플루오레세인 유도체를 조성 몰분율을 다르게 하여 아크릴아마이드 단량체와 가교제와 함께 라디칼 중합에 의해 제조하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일례에 따르면, 본 발명에 따른 하이드로젤은 로다민 단량체와 플루오레세인 단량체를 가교제인 N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드 및 친수성 단량체인 아크릴아마이드와 공중합시켜 제조될 수 있다.
또한, 슈버릭에시드 비스N-하이드록시석시니미드 연결자를 이용하여 GOx를 제조된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤에 도입할 수 있다.
본 발명에 사용되는 GOx(Glucose Oxidase)에 대해 설명한다. 글루코스 옥시데이즈(β-D-Glucose-Oxygen-1-Oxidoreductase, EC 1,1,3,4)는 독일의 뮬러가 1928년에 아스퍼질러스 나이거와 페니실리움 글라우큠의 세포액으로부터 처음으로 발견하였다 [Biochem. Z. 199, 136-170. (1928)]. 이 효소는 베타디글루코스와 산소를 이용하여 디글루코노락톤과 과산화수소로 전환시키며 이것은 다시 글루콘산으로 전환되며 이 반응을 통해서 나오는 부산물인 과산화수소는 카탈라제에 의해 산소와 물로 전환된다. 아스퍼질러스 나이거의 글루코스 옥시다제 분자량은 150∼180 kDa이며 두 분자의 플라빈아데닌디뉴클레오타이드(flavin adenine dinucleotide ; FAD)와 아주 강하게 결합되어 있는[Swoboda, B.E.P.Biochim. Biophys. Acta175, 365-379(1968)] 당단백질[Pazur 등,Arch. Biochim. Biophys.111, 351-357 (1965)]로써 각각 70∼80 kDa인 2개의 소단위(subunit)로 구성되어 있고[Yoshimura 등,J. Biochem, 96, 839-846 (1970)] 각 단위는 한 분자의 FAD와 견고하게 결합되어 있으며, KD 값은 1.3×10-10 이다[Tsuge 등,J. Biochem.78. 835-843 (1975)]. 아스퍼질러스 나이거의 글루코스 옥시다제 유전자는 1815bp로 구성되어있고 이것은 605개의 아미노산을 암호화하고 있으며 이 유전자 안에는 인트론이 없다[Kriechbaum 등, FEBS Letters 225, 63-66 (1989) ; Wirsel 등, Dechema Biotechnoligy Conference 4-VCH Verlagsgesellschaft (1990)]. 글루코스 옥시다제는 22개의 아미노산으로 된 신호서열이 존재하며 이 신호서열이 분해된 후 활성단백질로 존재한다[Witteveen 등,Appl. Environ. Microbio.58, 1190-1194 (1992)].
글루코스 옥시다제가 존재하는 위치는 페니실리움의 경우 세포막 밖에 존재하고 있으나[Kusai 등,Biochim. Biophys.Acta.40, 555 - 557 (1960)] 아스퍼질러스 나이거의 경우는 세포막 밖과 안 동시에 존재한다고 알려져 있었다. 라이스[Histochemie 7, 202-210(1966)]와 반 다이즈칸[Europ. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 9, 275-283(1980)]은 마이셀(Mycell)의 퍼록시좀(peroxisome)에서 글루코스 옥시다제를 분리하였고 뮬러는 아스퍼질러스 나이거의 배양액으로부터 효소를 추출하였으나 현재까지 알려진바에 의하면 아스퍼질러스 유래의 글루코스 옥시다제는 세포막 내에 존재하는 것으로 알려져있다.
2. 센서
본 발명은 상기 하이드로젤을 포함하는 센서를 제공한다.
본 발명의 센서는 형광 광도계를 이용한 단당류의 정량 및 정성 분석용으로, 상기 단당류는 글루코스인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 센서 및 이의 검출방법을 설명하면 하기와 같다.
GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤에 글루코스를 첨가하게 되면, 글루코스가 GOx에 의해 산화되면서 글루코노락톤과 과산화수소를 형성하게 되고, 과산화수소에 의해 생성된 수소이온이 일으키는 pH 변화에 따른 형광 변화를 감지하여 글루코스의 농도를 분석할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 센서는 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤상에서 pH에 대한 감지능력을 확인할 수 있으며, 글루코스를 간편하고 손쉽게 감지할 수 있는 센서로서 유용하다. 또한, 상기 글루코스의 선택적 형광 감지 방법은 형광 광도계를 이용하여 측정되는 것을 특징으로 한다.
이하, 제조예 및 실험예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나 제조예 및 실험예에서 사용한 아크릴아마이드, 로다민 그리고 플루오레세인의 공중합 비율은 고정된 것이 아니며 아크릴아마이드, 가교 단량체, 로다민 단량체, 플루오레세인 단량체가 같은 분자쇄에 존재하는 고분자 화합물이면 가능하다.
[제조예] GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 제조
[제조예 1] 형광 단량체가 공중합된 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 제조
바이엘에 아크릴아마이드 397 mg (5.58 mmol)와 MBAA 56 mg (0.36 mmol), 로다민 B 에틸 메타크릴아마이드 19.3 mg (0.035 mmol), 플루오레세인 o-메타크릴레이트 1.4 mg (0.0035 mmol), 그리고 암모늄퍼설페이트 6.8 mg (0.03 mmol)를 넣고 다이메틸설폭사이드 (dimethyl sulfoxide 이하 DMSO) 3 mL에 용해시키고 70 ℃로 승온시킨다. 5시간 동안 가열한 후 상온으로 냉각하고 과량의 DMSO에서 6시간동안 수세한다. 과량의 증류수에 넣어 로다민이 다 수세될 때까지 여러 차례 수세 후 pH 10 증류수에서 플루오레세인이 빠져나오지 않을 때까지 수세한다. 여러 차례 수세 후 로다민과 플루오레세인 형광 단량체가 공중합 된 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 얻었다.
FT-IR (cm-1): 3401 (N-H), 2955 (sp3 C-H), 1659 (C=O), 1294 (C-N), 1103 (C-O).
[제조예 2] 형광 단량체가 공중합된 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤에 GOx 도입
제조예 1에 의하여 제조된 형광 단량체가 공중합된 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 N,N'-다이메틸포름아마이드 (N,N'-dimethylformamide 이하 DMF) 5 mL와 증류수 3 mL 혼합용액에 넣고 슈버릭에시드 비스N-하이드록시석시니미드 (suberic acid bis(N-hydroxysuccinimide ester)) 120 mg (0.33 mmol)를 첨가하여 1시간 동안 상온에서 교반한다. 증류수에 3차례 수세 후 HEPES buffer 5 mL에 넣고 GOx 35 mg을 넣고 4 ℃에서 24시간 동안 교반한다. 반응이 끝난 후, 증류수에 3차례 수세 후 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 얻었다.
FT-IR (cm-1): 3404 (N-H), 2960 (sp3 C-H), 1661 (C=O), 1284 (C-N), 1103 (C-O).
[실험예] 글루코스 센서로서 감지 성능평가
[실험예 1] 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 pH에 대한 감응 평가
제조예 2에 의하여 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 pH에 대한 응답성을 확인하기 위하여, 석영셀에 증류수 3 mL와 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 절단하여 넣고 pH의 변화에 따른 형광의 변화를 자외선 분광기와 형광 광도계를 이용하여 측정하였다.
자외선 분광기에 의한 흡수 파장을 측정한 결과, 산성 pH 조건하에서는 563 nm에서 최대흡수 파장을 가지고, 염기성 pH 조건하에서는 491nm에서 최대흡수 파장을 가진다. 형광 광도계에 의한 형광을 측정한 결과, 산성 pH 조건하에서는 514nm에서의 녹색 형광이 감소하는 동시에 586nm에서의 적색 형광이 증가하고, 염기성 pH 조건하에서는 514nm에서의 녹색 형광이 증가하는 동시에 586nm에서의 적색 형광이 감소함을 확인할 수 있었다. 형광 광도계를 이용하여 측정한 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 pH 범위는 pH 3에서 pH 12까지 측정하였다. 그리고 pH에 대한 가역성을 확인하기 위해서 하나의 표본에서 pH 조절을 하였다. 형광 단량체가 공중합된 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 pH를 pH 4와 pH 12로 교대로 조절하면서 형광을 측정한 결과, pH 4일 때는 586nm에서의 적색 형광의 증가와 동시에 514nm에서의 녹색 형광의 감소를 측정했고, pH 12일 때는 514nm에서의 녹색 형광의 증가와 동시에 586 nm에서의 적색 형광의 감소를 측정함으로써 pH에 대한 가역성을 확인하였다.
[실험예 2] 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 이용한 글루코스 감지
제조예 2에 의하여 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 0.57g의 무게로 절단하여 형광 광도계를 이용하여 형광을 측정하였다. 그 결과, GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤은 491 nm에서 측정하였을 때, 514 nm와 586 nm의 파장에서 비슷한 강도의 형광을 확인할 수 있었다.
GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 각각 1 μM부터 100 mM까지의 글루코스 수용액 1 mL씩 첨가하여 형광의 변화를 관찰하였다. 그 결과, 글루코스가 GOx에 의하여 산화됨에 따라서 발생하는 수소 이온에 의하여 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 형광이 주황색으로 변하는 것을 육안으로 식별이 가능했으며, 형광 광도계로 측정한 결과, 글루코스의 농도가 증가함에 따라서 514 nm파장에서의 형광 강도가 최대 270 %만큼 감소하면서 동시에 586 nm 파장에서의 형광 강도가 최대 361 %만큼 증가 했으며 검출한계는 96.45 μM 이다.
[실험예 3] 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 이용한 글루코스 감지의 재사용성 평가
제조예 2에 의해서 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 0.57 g의 무게로 절단하여 10 mM 농도의 글루코스 수용액 3 mL에 침지하였다. 형광 광도계를 이용하여 586 nm에서의 형광이 더 이상 증가하지 않으면, pH 8의 약염기성 수용액에 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 옮겨 침지하여 514 nm와 586 nm의 파장에서 비슷한 강도의 형광을 가지는 상태로 되돌린다. 그 결과, 폴리아크릴아마이드 하이드로젤에 도입된 GOx가 지속적으로 글루코스를 산화시켜 수소이온을 발생시킴으로 최종적으로 재사용이 가능하다는 것을 확인하였다.
[실험예 4] 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 이용하여 글루코스에 대한 선택적 감지 성능 평가
제조예 2에 의해서 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 글루코스에 대한 선택성을 확인하기 위하여 글루코스 대신 글루코스와 구조가 유사한 다른 단당류인 갈락토스(galactose), 프럭토스(fructose), 만노스(mannose)를 같은 몰농도로 사용하였다. 제조예 2에 의하여 제조된 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 0.57g의 무게로 절단하여 형광 광도계를 이용하여 형광을 측정하였다. 그 결과, GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤은 491 nm에서 여기하였을 때, 514 nm와 586 nm의 파장에서 비슷한 강도의 형광을 확인할 수 있었다. 여기에 각각 10 mM 농도의 갈락토스, 프럭토스, 만노스 수용액 1 mL씩 첨가에 의하여 514 nm와 586 nm의 파장에서 형광 강도의 변화가 나타나지 않는 것을 확인하였다. 이것으로 구조가 유사한 다른 단당류가 본 발명에서 사용된 시스템에 상호작용이 없음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로 보아 GOx가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤은 글루코스의 존재와 농도에 따라 형광세기의 변화가 나타나며, 글루코스에 대하여 선택적인 화학 센서로 이용될 수 있음을 확인하였다.

Claims (6)

  1. 폴리아크릴아마이드 하이드로젤에 있어서, 폴리아크릴아마이드 주쇄에 로다민 단량체와 플루오레세인 단량체가 공중합된 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤.
  2. 제 1항에 있어서,
    연결자를 통해 글루코스 옥시데이즈가 화학적으로 도입된 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤.
  3. 제 1항 또는 제 2항의 폴리아크릴아마이드 하이드로젤을 포함하고, 형광광도계를 이용하여 글루코스를 정량 및 정성 분석하는 것을 특징으로 하는 센서.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 센서는 산성 또는 염기성 수용액을 사용하여 재사용이 가능한 것을 특징으로 하는 센서.
  5. 아크릴아마이드, 로다민 유도체, 플루오레세인 유도체 및 가교제를 수용성 용매에 용해시켜 용액을 제조하는 단계;
    상기 제조된 용액을 50 내지 80℃로 가열 후, 상온으로 냉각하는 열처리 단계;및
    상기 열처리 단계를 거친 용액을 과량의 증류수에서 수세하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 수세하는 단계를 거친 후 슈버릭에시드 비스 N-하이드록시석시니미드 용액에 첨가하여 교반하는 단계;
    상기 교반하는 단계 후 글루코스 옥시데이즈를 첨가하는 단계;및
    증류수에 수세하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 단량체가 공중합된 폴리아크릴아마이드 하이드로젤의 제조방법.
KR1020140134362A 2014-10-06 2014-10-06 글루코스 옥시데이즈가 도입된 형광 가교 폴리아크릴아마이드 하이드로젤, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 센서 KR20160040883A (ko)

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Cited By (6)

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