WO2013055051A1 - Peptide nanostructure and a production method therefor - Google Patents

Peptide nanostructure and a production method therefor Download PDF

Info

Publication number
WO2013055051A1
WO2013055051A1 PCT/KR2012/007785 KR2012007785W WO2013055051A1 WO 2013055051 A1 WO2013055051 A1 WO 2013055051A1 KR 2012007785 W KR2012007785 W KR 2012007785W WO 2013055051 A1 WO2013055051 A1 WO 2013055051A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
self
compound
nanostructure
formula
liquid
Prior art date
Application number
PCT/KR2012/007785
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
이윤식
남기태
백승렬
장형석
이정호
Original Assignee
서울대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서울대학교산학협력단 filed Critical 서울대학교산학협력단
Priority to KR1020147009342A priority Critical patent/KR101745766B1/en
Publication of WO2013055051A1 publication Critical patent/WO2013055051A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/08Tripeptides
    • C07K5/0802Tripeptides with the first amino acid being neutral
    • C07K5/0804Tripeptides with the first amino acid being neutral and aliphatic
    • C07K5/081Tripeptides with the first amino acid being neutral and aliphatic the side chain containing O or S as heteroatoms, e.g. Cys, Ser
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06Dipeptides
    • C07K5/06008Dipeptides with the first amino acid being neutral
    • C07K5/06078Dipeptides with the first amino acid being neutral and aromatic or cycloaliphatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/08Tripeptides
    • C07K5/0802Tripeptides with the first amino acid being neutral
    • C07K5/0812Tripeptides with the first amino acid being neutral and aromatic or cycloaliphatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K7/00Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K7/04Linear peptides containing only normal peptide links
    • C07K7/06Linear peptides containing only normal peptide links having 5 to 11 amino acids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures

Definitions

  • the present invention relates to peptide nanostructures and methods for their preparation.
  • ITO depleted tin oxide
  • organic materials are partially used industrially, but only a few, and most materials are expected to be replaced by organic materials or polymer materials in the future.
  • the present invention has been made to solve the above problems, to provide a peptide capable of forming a nanostructure by self-assembly, a nanostructure using the same and a method of manufacturing the same.
  • the present application provides a compound of Formula 1
  • X 1 and X 2 are each independently a D- or L-type natural or unnatural amino acid or derivative thereof having a side chain capable of pi-pi interaction, wherein X 1 and X are 2 is the same or different, Y is a D- or L-type natural or unnatural amino acid or derivative thereof having a charged or nucleophilic side chain capable of crosslinking formation, and a and b are each the same or different from 1 to It is an integer of 10, n is an integer of 1-10.
  • the present disclosure relates to a conductive polymer film comprising a compound of Formula 1 and a monomer.
  • the present disclosure relates to a method for preparing a conductive polymer film using a compound of Formula 1, comprising reacting a compound of Formula 1 with a monomer.
  • the method includes the step of reacting the compound of Formula 1 and monomer under conditions favorable for the formation of self-assembled nanostructures.
  • FIG. 1 illustrates a peptide nanostructure formed of peptides of the YYACAYY sequence according to one embodiment of the present application.
  • A is an optical micrograph (50 times magnification) photographing the morphological changes of the loaded peptide solution over time, and the bright area in the center is caused by backlight transmission. A total of 80 ⁇ YYACAYY solution (2mM) was added to the slide glass, and then over time It shows that a facet is formed.
  • B is obliquely observed with a dropping peptide solution all optical microscope, showing a distinct boundary formed on the stomach surface by the planar peptide nanostructure.
  • C is a transmission electron microscope (TEM) image of a film formed with a peptide of 2mM concentration.
  • TEM transmission electron microscope
  • Figure 2 shows a peptide nanostructure formed of the peptide of the YYCYY sequence according to another embodiment of the present application.
  • A shows a flat surface structure formed on the upper surface by dropping 80 ⁇ peptide solution (2mM) onto a slide glass, leaving it in air for 30 minutes, and then observing it with an optical microscope.
  • B is a TEM image of the peptide nanostructures formed in (A), and the formed film was transferred to a carbon coated grid and negatively amplified with an aqueous solution with 2% uranyl acetate.
  • C is the same as (A) but is reacted in a non-oxygen environment (descator), unlike (A), no nanostructure is formed, indicating that the oxygen environment is important for the formation of a flat surface.
  • FIG. 6 is a graph showing the tendency (number) of formation of films and nanofibers according to the peptide concentration and the assembly region where the nanostructures are formed, using TEM and AFM measurement results.
  • the minimum concentration of film formation was 0.22 mM, and film formation increased with increasing concentration.
  • Nanofibers were formed in bulk at a minimum concentration of 0.33 mM. Flat surface structures were observed at concentrations greater than 0.44 mM.
  • Figure 7 shows the effect of the number of tyrosine in the peptide on the flat surface formation.
  • the relative rate of formation of the flat surface was measured at different concentrations (0.33, 0.55, 1.10, 1.65, and 2.20 mM of peptide (50 mM HEPES, pH 7.4)). Relative velocity was set based on YYCYY (1.1 mM) and then compared thereto. YCY did not form a film due to the lack of pi-pie interaction.
  • B is
  • FIG. 9 is an AFM image of a YYACAYY film having a multilayer structure.
  • A photographed the film which transitioned from the interface to mica 20 minutes after the start of film formation start, and the edge shows a step shape. This indicates that a single layer of nanosheets are continuously stacked to form a multi-layered multi-layered structure. The sharp edges and flat surfaces indicate that the molecular structure of the nanosheets is very well aligned.
  • (B) shows that the formed peptide film is uniform and smooth and the film is 320 nm to 365 nm thick. Over time the thickness of the film increased.
  • 80 ⁇ peptide solution (2 mM) was placed for 30 minutes to form a flat surface, and the formed film was transferred to mica for analysis.
  • 10 is an AFM image of a thin membrane formed by the peptide of YYACAYY.
  • the film has a thickness of about 1.4 nm (1.1 mM, Z range: 10 nm), and the graph in the image is the result of cross-sectional analysis of the red line.
  • FIG. 11 is a TEM image of a film formed using YYACAYY peptides at different concentrations (0.11-1. 1 mM).
  • A shows the location of the sample taken at the air / water interface for TEM analysis.
  • B is an image of nanostructures formed at different concentrations, taken 30 minutes after the start of film formation, showing the increase in film size with increasing concentration. The minimum amount required for film formation is about 0.22 mM. As the concentration increases, the thickness as well as the lateral expansion can be seen. It can be seen that at 1 mM the size of the film grows to cover the entire area of the grid (97 U m X 97 ⁇ ).
  • FIG. 12 is a TEM image of coexisting nanofibers formed using YYACAYY peptide.
  • A Bulk phase for TEM analysis It is a schematic representation of the location of the sample taken from the solution.
  • B is a TEM image measured for peptides of different concentrations of 0.33, 1.1, and 1.43 mM. This suggests that the formation of nanofibers is preferred in the bulk phase, and that film formation is preferred in the water-air interface, so that the type of nanostructures formed is determined by the position of the peptide.
  • nanofibers are formed by different tyrosine positions on the bulk. Formation of nanofibers was initiated at 0.33 mM concentration and the amount of nanofibers formed increased with increasing concentration. At concentrations above 1.43 mM, twisted nanofibers formed and were wound around each other in the form of helix.
  • Figure 13 shows the results of X-ray diffraction analysis of YYACAYY peptide. Since the film is not a single crystal and difficult to analyze at the atomic level, it was matched with the known protein structure and the calculation result by the present inventors.
  • the large and strong peak of 13.5 A indicates the thickness of the layer, which is close to 14.0 A, the typical thickness observed in the thinnest layer by AFM analysis.
  • 6.8 A represents the Ca-Ca 'distance, which is similar to the typical spacing found in conventional proteins with the spacing between cysteine residues of YYACAYY dimers linked by disulfide bonds (Ca-CH 2 -SS-CH 2 -Ca ⁇ ).
  • the 4.8 A spacing is similar to the distance of the face to edge structure in the tyrosine-tyrosine bond.
  • the 3.4 A gap corresponds to the diameter of the ⁇ -helix strand in the backbone direction.
  • (Blue) is located opposite each other.
  • (C) shows the structure of the YYACAYY peptide dimer observed in two different aspects. The plane formed by two Tyr2 and two Tyr6 is located at right angles to the plane of two Tyrl and two Tyr7.
  • (D) shows the structure of the transversely associated YYACAYY peptide, showing that four neighboring dimers are associated by tyrosine-mediated pi-pie interaction, resulting in the continuous accumulation of nanosheets. The dotted lines indicate Tyrl The interaction between the hydroxy group of the phenol group and the plane of the phenol group of Tyr7 is expanded. Tyr2 and Tyr6 are shown using a ball and stick model.
  • (E) is a detailed structure of the horizontally associated YYACAYY peptide, which is the result of analyzing the mechanical structure of two dimers (YYACAYY-YYACAYY) to understand the association mechanism between the peptides during the film formation process.
  • the helix structure is green, tyrosine residues are red, and dimers are blue.
  • Each monomer was represented by A, B, C and D, respectively.
  • Tyr7 of monomer A associates with Tyrl of monomer C through face to edge interactions.
  • Tyrl of monomer B and Tyr7 of monomer D Tyr2 and Tyr6 are represented by ball and stick models.
  • (F) is a nanosheet structure in which dimer peptides associated with pi-pi interactions are continuously stacked.
  • FIG. 16 shows the results of matrix-assisted laser desorpt ion / ionizat ion time of flight (MALDI-TOF) analysis of YYACAYY monomers and formed films.
  • MALDI-TOF matrix-assisted laser desorpt ion / ionizat ion time of flight
  • FIG. 17 is a graph showing the time taken to form a flat surface according to the concentration of the reducing agent. After adding various amounts of ⁇ -mercaptoethanol to the YYACAYY peptide solution at a concentration of 1.1 mM, the time required to form a flat surface having a diameter of 2 mm was compared. As shown in the results, concentration-dependent, flat surfaces The time taken to form increased (the result is a collection of three independent experiments, with bars representing standard deviation).
  • FIG. 18 is a result showing the self-damage recovery ability of the peptide nanostructures.
  • A shows a close-up camera photograph of the process of forming the peptide nanostructure, indicating that damage (17 minutes) generated by surface tension during the formation process is restored (26 minutes).
  • B indicates that some of the peptide nanostructures formed at the interface between water and air recover within 10 minutes even if they are artificially damaged.
  • FIG. 20 shows 2D crystals formed by YYACAYY peptide and polypyri.
  • A is a TEM image of a multilayer sheet on a carbon grid
  • B is an AFM analysis result.
  • 2D sheet was prepared by adding ammonium persulfate to pyrrole and YYACAYY peptide (1.1 mM) solution. The shape of the resulting film was analyzed in the height mode of the AFM. The cross section (red line) analysis shows that the sheet is very flat and homogeneous with a thickness of 5 nm (internal graph).
  • C is an HRTEM image of the edges of the stacked and folded sheets, and the acceleration voltage of the TEM was 300 kV.
  • D shows a high-lattice lattice image of a short sheet, showing a highly aligned crystal structure. Fourier transition of the image shows hexagonal patterns (inside).
  • the inventors of the present invention have an important role of aromatic amino acids such as tyrosine in the formation of self-assembled peptide nanostructures, and peptides of a specific sequence including the same can rapidly form various nanostructures in various environments through self-assembly. It is based on discovery.
  • the present application relates to a compound of Formula 1 of X—Yn—X 2 b, a self-assembled nanostructure including the same, and a method of preparing the same.
  • X 1 and X 2 are each independently a natural or unnatural amino acid of D- or L- type having a side chain capable of pi-pi interaction.
  • X 1 and X 2 are the same or different
  • Y is a D- or L-type natural or unnatural amino acid or derivative thereof having a charged or nucleophilic side chain capable of crosslinking
  • a and b are each the same Or an integer of 1 to 10
  • n is an integer of 1 to 10.
  • n is 1, and a and b are each an integer of 2 to 5, and may be the same or different.
  • the a and b are the same integer between 2 and 5.
  • amino acid refers to 20 naturally occurring and non-natural amino acids, amino acids that are modified after translation in vivo, such as phosphoserine and phosphothreonine; And other regressing amino acids such as 2-aminoadipic acid, hydroxylysine, nor-valine, nor-leucine; It includes modifications to enhance cell permeation or stability in vivo, and includes both the enantiomers of the D- and L-forms.
  • the former refers to compounds in the form found in cells, tissues or in vivo, the latter means that these compounds have been artificially modified for various purposes.
  • the term “pi-pi interaction” refers to a bond formed by the superposition of two pi orbitals with a chemical bond formed by pi electrons. Therefore, the general formula (1) of the present application includes an amino acid having a residue capable of such interaction, for example, having an aromatic side chain Amino acids such as tyrosine, tryptophan or phenylalanine and variants, derivatives or analogs thereof.
  • crosslinking includes covalent bonds or coordination bonds with metals, and may induce association of molecules by binding adjacent peptide molecules.
  • amino acid side chains include disulfide bonds through the SH group
  • amino acids capable of coordination bonds by the metal include cysteine, homocysteine, penicillamine, histidine, lysine ornithine, arginine, aspartic acid, glutamic acid, and asparagine. , Or glutamine, but not limited to the above.
  • Y and X 2 b have amino acids having the same sequence or the symmetrical sequence with each other, in which case a and b may be the same.
  • Compound of Formula 1 according to the present invention can form a nanostructure through a stable bond through self-assembly between the compounds.
  • the pi bond has a two-dimensional structure, and may provide a bonding angle in which layers can be stacked (see FIGS. 13 to 17, etc.). It relates to a self-assembled nanostructure comprising a compound.
  • a peptide having one sequence or a mixture of peptides having two or more sequences may be used to prepare a peptide nanostructure according to the present application.
  • peptides of Formula 1 herein are YYCYY, YYYCYYY,
  • nm less than 50 nm, even more particularly less than 5 nm. In one embodiment according to the present application is 200 ⁇ to lnm. In the case of tubular or fiber,
  • the peptide of the present invention may be formed in various forms depending on the conditions for forming the nanostructures.
  • peptides having a concentration of 2 mM of the same sequence can be prepared in fibers or spheres, depending on whether they are rotating or external stimuli (ultrasound) in a solvent in a two-dimensional structure at the interface.
  • the film structure is formed at the liquid-gas interface, and the nanofibers are formed in the liquid or liquid-liquid bulk phase (see FIGS. 11 and 12).
  • Films formed from the peptides herein include those that comprise a facet and a planar structure.
  • Flat surface means a film formed by overcoming the surface tension of the peptide solution as shown in Figure 1 or 2, the large surface means a film formed along the surface of the solution maintained by the surface tension.
  • Peptide nanostructures according to the present invention can be easily formed in large areas by self-assembly, the peptide monomer is structurally through coordination bonds, ionic bonds, hydrogen bonds, hydrophobic bonds with other peptide monomers, disulfide bonds, metal ions It grows into two-dimensional nanostructures, or planes.
  • Cross-linkable amino acids associate peptides with other amino acids through covalent bonds, forming nanostructures with more rigid flat surfaces.
  • the monomer peptide forms a dimer ' peptide, and the peptide is continuously formed by the binding of an amino acid side chain capable of pi-pi interaction in the dimeric peptide and the side-to-edge binding.
  • the nanostructures in the form of a film of the present disclosure have a single layer or a multilayer structure.
  • the thickness of the monolayer structure is about 1.4 nm, and in the case of a multilayer, various thicknesses are possible depending on the number of layers, and in one embodiment, the thickness is about 50 to 400 nm (see FIGS. 8, 9 and 10, etc.).
  • Compounds of Formula 1 included in the assembled nanostructures may vary, and the formation rate or structure of the nanostructures may vary depending on the volume of the solution used in the preparation, the sequence of the peptide, and the concentration (FIGS.
  • the self-assembled nanostructure is a flat surface, wherein the compound of formula 1 is at least about 0.1 mM, more particularly at a concentration of about O.ltnM to lOmM, in particular at a concentration of about 0.2mM to lOmM, more particularly About 0.22 mM.
  • the self-assembled nanostructure is a nanofiber, wherein the compound of formula 1 is at least about 0.1 mM, more particularly at a concentration of about O.lmM to 10 mM, in particular at a concentration of about 0.2 mM to 10 mM, more particularly About 0.33 mM.
  • solvents capable of forming the nanostructures according to the present application can be used, for example the volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvents constituting the liquid-gas or liquid-liquid bulk phaseol, for example water, Alcohols, hydrocarbons including halogens, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylformacetamide, N-methylpyridone, acetonitrile, tetradrafuran dioxane, or organic acids, but are not limited thereto.
  • volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvents constituting the liquid-gas or liquid-liquid bulk phaseol for example water, Alcohols, hydrocarbons including halogens, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylformacetamide, N-methylpyridone, acetonitrile, tetradrafuran dioxane, or organic acids, but are not limited thereto.
  • the interface on which the nanostructures of the present disclosure are formed can be hydrophilic or hydrophobic.
  • the peptide compound of the present application it has an amphiphilic form, and the part having the lipophilic portion toward the air The hydrophilic part is towards the aqueous solution and the molecules are aligned.
  • the compound of formula I forms a nanostructure at a pH including a round point, about pH 3 to 8, especially near the isoelectric point (see FIG. 4).
  • the present disclosure also relates to a method of forming self-assembled nanostructures using a compound of Formula 1. The method comprises the step of reacting a compound of Formula 1 under conditions favorable to the formation of self-assembling nanostructures herein.
  • the self-assembled nanostructures according to the present disclosure may be formed in various structures under various conditions including interfacial conditions formed by various solvents and / or gases, concentrations of peptides and / or pH. (See FIGS. 4-12).
  • Advantageous conditions for the formation of self-assembled nanostructures in one embodiment according to the present application are those of the compounds of formula (1) described herein at a concentration of at least 0.2 mM on a liquid-gas, or liquid-liquid bulk, for example described in the Examples herein.
  • PH including an isoelectric point means a pH of ⁇ 4 centering on pi of each peptide used to form nanostructures at a pH near the round point, and in one embodiment according to the present invention, about pH 3 to 8.
  • the monolayer thickness of the unit peptide nanostructures according to the present invention is about 1.4 nm in size, and over time, the monomers / dimers remaining in the solution continue to cause nanostructured reactions, resulting in thickening of the layers on the first nanostructures formed. do .
  • This process can be confirmed by matching the theoretical peptide nanostructure thickness with that of experimental peptide nanostructures. Therefore, the thickness of the peptide nanostructures according to the reaction time may be adjusted (see FIGS. 8 to 10).
  • the self-assembled nanostructures are films or nanofiber structures, the films are formed at the liquid-gas interface, and the nanofiber structures are formed on the bulk of the liquid or liquid-liquid.
  • the above-mentioned mechanism at the liquid-gas and liquid-liquid interface forms a robust nanostructure comprising a flat surface.
  • inorganic substances such as metal ions including gold, silver, copper, zinc, iron, cobalt, and manganese may be added, or organic substances including various single molecules or polymers may be added. In this case, the binding between peptides is increased to promote the formation of nanostructures.
  • the peptide nanostructure according to the present invention is stabilized, the molecular structure of the peptide monomer, the amino acid having a hydrophilic group and the amino acid having a hydrophobic group are placed in opposite positions, amino acids having a hydrophobic side chain It floats over the water, pointing towards the air.
  • the peptide nanostructure having a two-dimensional structure is well formed at the interface between water and air.
  • Peptides are bound to each other through pi-pi bonds and / or hydrophobic bonds, and crosslinks form a robust nanostructure.
  • peptide nanostructures having a two-dimensional structure are stacked to form a multilayer structure (see FIGS. 13 to 17).
  • the peptide may form a flat surface between the interface and the interface, in particular, between water and air, and may form a large-area nanostructure in centimeters.
  • the nanostructure formed using the compound of Formula 1 according to the present application can be complexed with gold, silver, copper, zinc, iron, cobalt, manganese and the like, and can be aligned together in a two-dimensional structure.
  • this Peptide nanostructures to which the metal is added may be conductors, semiconductors, or insulators depending on the type of metal.
  • the peptide nanostructures according to the present invention when the peptide nanostructures according to the present invention contains tyrosine, it may help to transfer electrons well to other individuals.
  • the peptide nanostructure according to the present invention can be used as an electron transfer layer or nanostructure that helps to transfer electrons well, and therefore, expensive metal inorganic materials having special electrical properties must be used. Compared to the case. There is a big advantage in cost. This conceptually indicates that even if a small amount of metal inorganic material is applied on the nanostructures according to the present invention, it is possible to have excellent electrical properties.
  • the peptide nanostructure according to the present invention has the advantage that it can be conveniently prepared at a relatively low production cost.
  • indium tin oxide (IT0), carbon nanolevers (CNT), and graphene production it can be manufactured in water or various organic / inorganic buffers without special equipment / equipment.
  • metal ions is expected to quickly form a robust nanostructure, which can be used in a variety of applications in many materials that require metal deposition.
  • Nucleus fluorophosphate (HBTU), hydroxybenzotriazole (HOBt) and Fmoc- Protected amino acids were purchased from BeadTech (Seoul, Korea), ⁇ , ⁇ - diisopropylethylamine (DIPEA), triisopropylsilane (TIPS), 3,6-dioxa-1,8-octanedithiol ( D0DT), 4- (3,6—dimethyl-1,3-benzothiazole—3-ium-2-yl) - ⁇ , ⁇ -dimethylaniline chloride (thioflavinti), ⁇ -mercaptoethanol, HEPES buffer , Uranyl acetate, and anisole were purchased from Aldrich (USA).
  • Peptide aqueous solution drop (ImM) was placed on a glass surface treated with silicon and left at room temperature for 30 minutes to form a peptide two-dimensional structure at the interface, and the peptide two-dimensional structure was transferred to a clean silicon wafer or mica surface to obtain a surface.
  • the peptide nanostructures adsorbed on the silicon wafer or mica surface were washed with distilled water and dried for 10 minutes.
  • Peptide nanostructures were scanned at a rate of 0.5 Hz using an atomic force electron microscope (Dimension 3100, Veeco Instruments, Woodbury, NY) using a can traver tip with a spring constant of 21-78 N / m. Observed. Transmission electron microscope (TEM) analysis
  • Peptide nanostructure 20 ⁇ was dropped on a copper grid coated with 200 mesh carbon and dried for 5 minutes. All remaining solvent was removed using filter paper, and the peptide nanostructures were stained with 2% uranyl acetate staining reagent (Electron Microscopy Sciences). The grid was then placed in the desiccator to remove moisture. Peptide nanostructures were identified using an 80 kV transmission electron microscope (JE0L, JEM-1010). Fluorescence imaging Peptide nanostructures were stained with thioflavinti and confirmed by optical microscopy. 2 mM peptide was dissolved in 20 mM hippie buffer solvent (pH 7.4) at 90 ° C for 30 minutes and 250 ⁇ thioflavinti was added.
  • the peptide nanostructure was dropped on the glass surface to form a two-dimensional structure at the interface, the peptide nanostructure was transferred to a clean glass surface, and placed in a desiccator for 2 hours to remove water. Fluorescent stained peptide nanostructures were identified by excitation at 430 ⁇ 10 nm on a fluorescence microscope (Deltavision RT (Appl ied Precision, USA) microscope, Olympus 1X70 camera). Computer modeling research
  • Peptide two-dimensional structure is dissolved in methanol containing 0.5% acetic acid and high performance liquid chromatography equipment Electrospray ionization mass spectrometry (Thermo-Finnigan LCQ deca XP MS ESI— MS), Phenomenex C4 reverse-phase column (4 m, 100 3 ⁇ ) for 10 minutes at 10-653 ⁇ 4 The molecular weight was measured after separation.
  • Peptide nanostructures (ImM, 1 ml) were formed at the air / solution interface on the glass surface and then transferred to silicon wafers and dried for 24 hours. Subsequently, in order to check the chemical bond state and the pi-pi bond of the peptide nanostructures, an infrared measuring instrument (Thermo Nicolet 6700 FT-IR spectrometer, attenuated total reflection (ATR) accessory) was used to measure 300 cm “1 to 4,000 cm -1 ( resolution, 1.93 cm- 1 ), was measured by 8 repetitive scans.
  • ATR attenuated total reflection
  • Peptide nanostructures (ImM, 1ml) were formed at the air / water interface on the glass surface and then transferred to a gold-coated silicon wafer and dried for 24 hours.
  • Fmoc groups were removed by reaction for 20 minutes in 20% piperidine / DMF, and the synthesized final peptide was cleaved in CTC resin by reacting for 90 minutes in 93% TFA, 2% TIPS, 2% D0DT and 3% anisole. The chopped mixture was then filtered, washed with DCM and methanol and the filtrate was concentrated in vacuo. The obtained residue was precipitated with cold ( ⁇ 10 ° C) diethyl ether, centrifuged and vacuum dried. Peptides were purified by reverse phase HPLC if necessary and confirmed by MALDI T0F and ESI mass spectrometry. The purity of all synthesized peptides was at least 95%.
  • peptide synthesis was performed as described above. 2 g of 2-CTC resin (substitution rate: 1.41 mmol / g), 459.54 mg of tyrosine derivative Fmoc-Tyr (tBu) -0H (1 ⁇ ⁇ and 60ml of DMF were mixed well, and DIEA 331 ⁇ (2 ⁇ ol) was added. After the resin was filtered, the resin was washed three times with DMF and MC, and then the resin was washed three times with DMF, MC, and methanol sequentially. It was confirmed that amino acids were introduced.
  • Tyr-Tyr-Cys-Tyr-Tyr was recovered from the polymer support as follows.
  • Trifluoroacetate to resin Anisole : (triisopropylsilane : Octanedithiol (3,6-dioxa-l, 8-octanedithiol) (93 : 3 : 2 : 2 : 2) 70 ml of solution was added and reaction was carried out for 1 hour to remove all the protecting groups of the side chain, and the peptide was separated from the resin, and the resin was collected, the filtrate was collected, the resin was washed with MC and methanol, and the filtrate was collected.
  • 0.5 mg, lrag, 1.5 mg, and 2 rag of the peptides of the YYCYY and YYACAYY sequences obtained in Example 1 were respectively prepared in 50 raM of phosphate buffer (Phosphated buffer, pH 7.4) or hipes buffer (HEPES buffer, P H 7.4) (4- ( 2-hydroxyethyl) -1-piperazine ethane sulfonic acid, pH 7.4) was added thereto and dissolved at 90 ° C. The solution was added dropwise onto the glass surface in units of 10! ⁇ , 20 ⁇ , 40 ⁇ , 60 ⁇ , 80 ⁇ , 100 ⁇ and left at 25 ° C in a humid atmosphere to form nanostructures on the water and air interface ( 1 and 2).
  • each peptide was added 50 equivalents of phosphate buffer (pH 7.4) after adding 1 equivalent of iron chloride, zinc chloride, cobalt chloride, cobalt nitrate, cobalt hydrate, manganese hydroxide, or lithium hydroxide.
  • 1 ml of HEPES buffer (pH 7.4) was added and dissolved at 90 ° C.
  • each solution was dropped on a glass surface in units of 10 ⁇ , 20 fd, 40 ⁇ , 60 ⁇ , 80 ⁇ and 100 ⁇ and left at 25 ° C in a humid atmosphere. It formed more than twice as fast.
  • metal ions such as zinc, iron, and cobalt may promote the formation of nanostructures due to interactions with these peptides (results not shown).
  • FIG. 8A illustrates the relationship between the monolayers through monolayers and shapes generated by partially removing a portion of the layered peptide nanostructures by using a salophane tape
  • FIG. 9 is a part of the nanostructures using a salopane tape as in FIG. 8A. It shows the measurement of the thickness or height of a single nanostructure through a cross-section resulting from partial removal of.
  • the results of the AFM analysis confirmed that the peptide nanostructure has a typical supramolecular structure due to self-assembly. Specifically, it was confirmed that a thin layer having a thickness of about 1.4 nm corresponding to the height of the YYCYY molecular monomer was repeatedly formed on the interface with the layers stacked repeatedly (see FIGS. 8 to 10). The repetitive stacking of thin layers of this ordered arrangement is expected to drive the water to overcome the strong surface tensions seen at the interface with air and to form a flat surface where the nanostructures can be seen.
  • Peptide nanostructures were stained using Nilered, which reacts specifically to hydrophobic environments.
  • 2 mg / ml (2.2mM) YYCYY, 0.2 mg / ml Nilered was prepared by dissolving in a 50 mM hippie complete solution pH 7.2 containing 5% DMS0.
  • Peptide nanostructure formation on the air / water interface was induced by dropping the solution on a 100 ⁇ glass surface in a drop form and standing at 25 ° C. in a humid atmosphere.
  • the formed peptide nanostructures were transferred to a clear glass surface, and observed with a fluorescence microscope (see FIG. 3A).
  • the fluorescence developing reagent used for fluorescence microscopy combined with hydrophobic groups was used as a fluorescing nile fluorescence developing reagent. As shown in FIG. 3A, it was confirmed that the formed nanostructure was a peptide containing one or more tyrosine having hydrophobic properties. 3-2-2 Thioflavin-T (ThT) Staining
  • Example 4 Analysis of the complementary properties of the defects of the formed peptide nanostructures in the peptide nanostructures formed in Example 2 Defects were made on the surface using a pair of tweezers, and self-complementary properties were analyzed by intermolecular self-assembly. The prepared peptide nanostructures actively react to damage caused by external stimuli and have the ability to heal the defects immediately. (Refer to Figure 18B) This means that the self-healing system allows self-healing immediately upon some damage to the nanostructures.
  • Example 5 Transition of Peptide Nanostructures Formed onto Secondary Substrates
  • a high degree of utility of the peptide nanostructures formed on the interfacial interface requires transfer techniques over various substrates. In addition to the method of dipping the peptide nanostructure obtained in Example 2 onto the surface of the peptide nanostructure, the second substrate was previously placed inside the peptide solution for more stable nanostructure transfer. air As the total volume of the solution is reduced by exposure to the phase, the nanostructure naturally

Abstract

Provided is a compound of chemical formula 1. The compound of chemical formula 1 allows the formation of a self-assembled peptide nanostructure in a stable fashion via alignment between peptides, and allows nanostructures or thin films having outstanding material properties and versatility to be achieved. The peptide nanostructure according to the present invention can be used to advantage in the production of organic electronic materials, or biomaterials or the like.

Description

【명세서】  【Specification】
【발명의 명칭】  [Name of invention]
펩타이드 나노구조체 및 그 제조 방법 【기술분야】  Peptide nanostructures and preparation method thereof [Technical Field]
본 발명은 펩타이드 나노구조체 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 【배경기술】  The present invention relates to peptide nanostructures and methods for their preparation. Background Art
유기발광다이오드를 시작으로 산업에 필요한 새로운 유기 전자 소재에 대한 개발 필요성이 매우 크다. 더불어 기존의 무기물 기반 재료가 경량화, 대형 박막화에 어려움을 보이고 있고, 무엇보다 회귀 자원의 고갈로 인한 원가상승이 계속 되면서 대체 재료의 필요성이 대두되고 있다. 특히 최근 들어 터치패널이 디스플레이업계의 주가 되면서 되면서 투명전극으로사용되는 물질의 대체 신규재료 확보가 시급하다.  Starting with organic light emitting diodes, there is a great need for development of new organic electronic materials required for the industry. In addition, existing inorganic base materials are showing difficulty in weight reduction and large-scale thinning, and above all, the necessity of alternative materials is emerging as the cost increases due to depletion of regressive resources. In particular, as touch panels have become a major player in the display industry, it is urgent to secure new materials that can be used as transparent electrodes.
현재 투명전극으로 사용되고 있는 인듬주석산화물 (ITO)이 수년 안으로 고갈될 것으로 예상되고 (곽진성 둥. Nati. Co議 un. 3, 645 (2012), 물리학과 첨단기술 june 2012 에서 재인용), 대부분의 전자제품에 인듐주석산화물이 전극으로 들어가는 상태에서 이를 유기소재로 대체하는 일은 매우 시급한 현황이다. 현재 부분적으로 유기소재가 산업적으로 사용되고 있지만, 극히 일부에 불과하며, 향후 대부분의 소재가 유기물 또는 고분자물질로 대체되어야할 것으로 예상된다. It is expected that depleted tin oxide (ITO), which is currently used as a transparent electrode, will be depleted in the next few years (Kwak Jin-Sung, Nati. Co. un. 3, 645 (2012), cited in physics and high technology j une 2012), As indium tin oxide enters an electrode in an electronic product, it is very urgent to replace it with an organic material. At present, organic materials are partially used industrially, but only a few, and most materials are expected to be replaced by organic materials or polymer materials in the future.
대체 에너지 자원으로 태양광 에너지를 저장 또는 변환하는데 들어가는 소재들 역시 자원고갈로 인해서 궁극적으로는 유기 소재로 대체되어야하는 형편이나, 현재 개발되고 있는 유기 전자 소재의 경우, 수율 및 효율이 낮고, 수명이 짧으며 생산 비용이 높다는 문제가 있다. 구체적으로 탄소나노류브 (CNT)의 경우 변형 (Modification)이 어렵고, 단일벽 탄소나노류브 (Single-Wall CNT)의 경우 대량 생산의 어려움으로 상용화에 많은 어려움을 겪고 있으며, 그래핀 (Graphene)의 경우 ΠΌ 를 대체할 새로운 소재로 떠오르고 있으나, 투명 전극의 상용화를 위해서는 우수한 품질, 대면적 생산, 기재와의 부착성 등이 필요하며, 이를 충족시키기에는 많은 어려움이 있다. 따라서 고분자 또는 유기물을 이용하여 이차원 나노구조물을 만들기 위해 많은 노력을 하고 있으나 상용화 단계에서는 아직 뚜렷한 성과가 없다 . 이중 하나가 생체물질인 펩타이드를 이용한 나노구조체 형성 기술이다 . Materials used for storing or converting solar energy as alternative energy sources are also required to be replaced with organic materials due to resource depletion. However, in the case of organic electronic materials currently being developed, the yield and efficiency are low, and the lifespan is low. The problem is that it is short and the production cost is high. Specifically, in the case of CNTs, modification is difficult, and in the case of single-wall CNTs, it is difficult to commercialize due to the difficulty in mass production, and in the case of graphene It is emerging as a new material to replace ΠΌ, but commercialization of the transparent electrode requires excellent quality, large-area production, adhesion to the substrate, and there are many difficulties in meeting this. Therefore, many efforts have been made to make two-dimensional nanostructures using polymers or organic materials, but there are no clear achievements in the commercialization stage. One of them is nanostructure formation technology using peptides, which are biomaterials.
미국특허 제 7, 179 , 784 호는 계면활성제 펩타이드 나노구조 및 그 용도에 관한 것으로 , 이극성 (dipolar) 서열을 갖는 올리고 펩타이드를 이용하여 나노튜브와 이를 이용한 약물전달 등의 용도를 개시하고 있다. 미국특허 제 7, 491 , 699 호는 펩타이드 나노구조 및 이의 제조방법에 관한 것으로 방향족 측쇄를 포함하는 4 개의 아미노산으로 이루어진 펩타이드를 이용하여 형성된 구형구조 및 이의 용도를 개시한다.  US Patent No. 7, 179, 784 relates to surfactant peptide nanostructures and uses thereof, and discloses the use of nanotubes and drug delivery using the oligopeptides having a dipolar sequence. US Patent No. 7, 491, 699, relates to peptide nanostructures and methods for their preparation, which disclose spherical structures formed using peptides consisting of four amino acids including aromatic side chains and their use.
하지만 펩타이드 나노구조에 관한 연구 수준은 초기단계로서 형성 메카니즘에 대한 이해의 정도와 비교하여 , 펩타이드를 이용한 다양한 나노 구조물 형성 및 그 응용분야 개발에 대한 필요성 이 있다 . 【발명의 상세한 설명】  However, the level of research on peptide nanostructures is in its infancy, and there is a need to develop various nanostructures using peptides and to develop their applications compared with the degree of understanding of formation mechanisms. [Detailed Description of the Invention]
【기술적 과제】  [Technical problem]
본원은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 , 자기조립에 의해 나노구조체를 형성할 수 있는 펩타이드, 이를 이용한 나노구조체 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.  The present invention has been made to solve the above problems, to provide a peptide capable of forming a nanostructure by self-assembly, a nanostructure using the same and a method of manufacturing the same.
【과제의 해 결 수단】 [Measures to solve task]
한 양태에서 본원은 하기 식 1 의 화합물을 제공하며 ,  In one embodiment, the present application provides a compound of Formula 1
X^-Yn^b 상기 식에서 X1 및 X2 는 각각 독립적으로, 파이 -파이 상호작용이 가능한 측쇄를 갖는 D- 또는 L- 형의 천연 또는 비천연 아미노산 또는 그 유도체로, 상기 X1 및 X2 는 동일 또는 상이하며, Y 는 가교결합 형성이 가능한 하전된 측쇄 또는 친핵성 측쇄를 갖는 D- 또는 L- 형의 천연 또는 비천연 아미노산 또는 그 유도체이고, a 및 b 는 각각 동일하거나 상이한 1 내지 10 의 정수이고, n 은 1 내지 10 의 정수이다. X ^ -Yn ^ b wherein X 1 and X 2 are each independently a D- or L-type natural or unnatural amino acid or derivative thereof having a side chain capable of pi-pi interaction, wherein X 1 and X are 2 is the same or different, Y is a D- or L-type natural or unnatural amino acid or derivative thereof having a charged or nucleophilic side chain capable of crosslinking formation, and a and b are each the same or different from 1 to It is an integer of 10, n is an integer of 1-10.
다른 양태에서 본원은 화학식 1 의 화합물 중 하나 이상을 포함하는 자기 조립 나노구조체에 관한 것이다. 상기 자기 조립 나노구조체는 전도성 고분자 필름의 제조를 위해 단량체를 추가로 포함할 수 있다. 또다른 양태에서 본원은 화학식 1 의 화합물올 이용한 자기 조립 나노 구조체의 제조방법에 관한 것이다 . 상기 방법은 화학식 1 의 화합물은 자기 조립 나노구조체의 형성 이 유리한 조건에서 반응시키는 단계를 포함한다. In another aspect the disclosure relates to self-assembled nanostructures comprising one or more of the compounds of Formula 1. The self-assembled nanostructures may further include monomers for the production of conductive polymer films. In another aspect, the present application relates to a method for producing a self-assembled nanostructure using the compound of formula (1). The method includes the step of reacting a compound of Formula 1 under conditions favorable for the formation of self-assembled nanostructures.
또다른 양태에서 본원은 화학식 1 의 화합물 및 단량체를 포함하는 전도성 고분자 필름에 관한 것 이다.  In another aspect, the present disclosure relates to a conductive polymer film comprising a compound of Formula 1 and a monomer.
또다른 양태에서 본원은 화학식 1 의 화합물을 단량체와 반웅시키는 단계를 포함하는 화학식 1 의 화합물을 이용한 전도성 고분자 필름의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 화학식 1 의 화합물과 단량체를 자기 조립 나노 구조의 형성에 유리한 조건에서 반웅시키는 단계를 포함한다.  In another aspect, the present disclosure relates to a method for preparing a conductive polymer film using a compound of Formula 1, comprising reacting a compound of Formula 1 with a monomer. The method includes the step of reacting the compound of Formula 1 and monomer under conditions favorable for the formation of self-assembled nanostructures.
【발명의 효과】 【Effects of the Invention】
본원에 따른 화학식 1 의 화합물을 포함하는 템타이드 나노구조체는 물 또는 각종 유기 무기 완충액에서 다양한 구조 , 특히 대면 구조로의 제조가 용이하며, 규칙적인 구조로 인해 조절 가능한 기능성을 갖는 나노구조체 제조의 플랫폼 및 고분자 전도성 필름 둥 제조에 필요한 주형으로서 사용될 수 있다. 또한 본원에 따른 나노구조체는 채용하는 서열의 종류에 따라 다양한 전도성을 가질 수 있으며, 반웅시간의 조절에 따라 두께 조절이 가능하고, 금속 이온과 혼합체를 이루며 금속의 특성 (촉매, 전도성, 반응성 등)을 향상시킬 수 있어, 유기 전자 소재로 사용은 물론, 다양한 목적을 위한 조율가능한 ( tunab l e) 펩타이드 렌즈, 세포배양을 위한 부유성 스케폴드, 반웅성 약물전달 베시클, 이은선택성 막, 규칙적 전도성 폴리머, 탄성을 갖는 단백질 모방체 및 타이로신 기재의 촉매 등 바이오소재로 웅용할 수 있다 .  Temporal nanostructures comprising the compound of formula 1 according to the present invention are easy to prepare a variety of structures, in particular facing structure in water or various organic inorganic buffers, platform for the production of nanostructures having adjustable functionality due to the regular structure And a mold required for preparing a polymer conductive film. In addition, the nanostructure according to the present application may have a variety of conductivity depending on the type of the sequence employed, the thickness can be adjusted according to the reaction time of reaction, form a mixture with metal ions and the characteristics of the metal (catalyst, conductivity, reactivity, etc.) Can be used as an organic electronic material, as well as tunable peptide lenses for various purposes, floating scaffolds for cell culture, semi-active drug delivery vesicles, silver selective membranes, regular conductive polymers And biomaterials such as elastic protein mimetics and tyrosine-based catalysts.
【도면의 간단한 설명】 [Brief Description of Drawings]
도 1 은 본원의 한 실시 예에 따른 YYACAYY 서 열의 펩타이드로 형성된 펩타이드 나노구조체를 나타낸다. (A)는 적하된 펩타이드 용액의 시간 경과에 따른 형태변화를 측면에서 촬영한 광학 현미 경 사진 (배율 50 배 )으로, 중앙의 밝은 영 역은 역광 투과로 인한 것이다. 총 80 ^의 YYACAYY 용액 (2mM)을 슬라이드 글라스위에 적하 한 후, 시간 경과에 따라 위 표면에 평탄면 (facet)이 형성되는 것을 보여준다. (B)는 적하된 펩타이드 용액올 광학현미경으로 비스듬히 관찰한 것으로, 평탄면 펩타이드 나노구조체에 의해 위 표면에 형성된 뚜렷한 경계를 보여준다. (C)는 2mM 농도의 펩타이드로 형성된 필름의 투과전자현미경 (TEM) 영상이다. (D)는 직경 10cm 의 페트리디쉬에서 2mM 농도의 펩타이드 10ml 를 넣었을 때 물 /공기 경계면 전체에 걸쳐 넓고 두껍게 형성된 펩타이드 필름의 사진이다. (E)는 평탄면 형성과정을 도식적으로 나타낸 것으로, 공기 /물 계면에 떠있는 펩타이드의 타이로신에 의해 매개된 촘춤한 횡적 회합 (association)과 이황화결합 및 다수 개의 얇은 나노시트가 연속적으로 쌓여 이루어지는 수직성장을 통한 평탄면의 형성을 보여준다. 1 illustrates a peptide nanostructure formed of peptides of the YYACAYY sequence according to one embodiment of the present application. (A) is an optical micrograph (50 times magnification) photographing the morphological changes of the loaded peptide solution over time, and the bright area in the center is caused by backlight transmission. A total of 80 ^ YYACAYY solution (2mM) was added to the slide glass, and then over time It shows that a facet is formed. (B) is obliquely observed with a dropping peptide solution all optical microscope, showing a distinct boundary formed on the stomach surface by the planar peptide nanostructure. (C) is a transmission electron microscope (TEM) image of a film formed with a peptide of 2mM concentration. (D) is a photograph of a peptide film formed wide and thick across the water / air interface when 10 ml of peptide having a concentration of 2 mM in 10 cm diameter Petri dish was added. (E) is a schematic representation of the formation of a flat surface, a vertical cross-section of a tight lateral association and disulfide bond mediated by tyrosine of a peptide floating at an air / water interface, and a series of stacked thin nanosheets. It shows the formation of a flat surface through growth.
도 2 는 본원의 다른 실시예에 따른 YYCYY서열의 펩타이드로 형성된 펩타이드 나노구조체를 나타낸다. (A)는 80 ^의 펩타이드 용액 (2mM)을 슬라이드 글라스 위에 적하한 후, 공기 중에 30 분 방치한 후에 광학 현미경으로 측면에서 관찰한 것으로 위 표면에 형성된 평탄면 구조를 보여준다. (B)는 (A)에서 형성된 펩타이드 나노구조체의 TEM 영상으로, 형성된 필름을 탄소 코팅된 그리드로 옮긴 후에 2% 우라닐 아세테이트로 수용액으로 네가티브 앰색을 하였다. (C)는 (A)와 동일하나 비산소성 환경 (데시케이터)에서 반웅시킨 것으로, (A)와는 달리 나노구조가 형성되지 않았으며 이는 산소성 환경이 평탄면의 형성에 중요함을 나타낸다.  Figure 2 shows a peptide nanostructure formed of the peptide of the YYCYY sequence according to another embodiment of the present application. (A) shows a flat surface structure formed on the upper surface by dropping 80 ^ peptide solution (2mM) onto a slide glass, leaving it in air for 30 minutes, and then observing it with an optical microscope. (B) is a TEM image of the peptide nanostructures formed in (A), and the formed film was transferred to a carbon coated grid and negatively amplified with an aqueous solution with 2% uranyl acetate. (C) is the same as (A) but is reacted in a non-oxygen environment (descator), unlike (A), no nanostructure is formed, indicating that the oxygen environment is important for the formation of a flat surface.
도 3 은 YYCYY (A, B) 또는 YYACAYY (C) 서열의 펩타이드로 형성된 필름 나노구조체를 형광 발색 시약으로 염색한 사진으로 발색시약은 소수성 화학물질에 결합하여 형광 발색올 하는 나일레드 (Nile Red)(A)와 단백질 또는 펩타이드의 나노구조에 끼어들어가서 발색하는 티오플레빈티 (Thioflavin-T, Th-T) 시약 ((B) 및 (C))으로 염색하고 광학 현미경으로 관찰한 사진이다.  Figure 3 is a photograph of a film nanostructure formed of a peptide of the YYCYY (A, B) or YYACAYY (C) sequence stained with a fluorescence reagent, the chromophoric reagent is bound to a hydrophobic chemical to fluoresce color Nile (Nile Red) (A) and stained with the Thioflavin (Tioflavin-T, Th-T) reagent ((B) and (C)), which is inserted into the nanostructure of the protein or peptide, and observed under an optical microscope.
도 4 는 pH 가 평탄면 형성에 미치는 영향을 나타내는 결과이다. (A)는 상이한 pH 값에서 80 ^의 YYACAYY 펩타이드 (ImM)가 2瞧 크기의 평탄면을 형성하는데 걸리는 시간을 그래프로 나타낸 것이다. pH 3.3 아래에서는 펩타이드가 용해되지 않아 흰색의 웅집체를 형성하였으며, pH 8 이 넘으면 평탄면이 형성되지 않으며, 사용된 펩타이드의 등전위점 즉 pH 5.8에 상웅하는 pH 5부근에서 가장 효과적으로 평탄면이 형성되는 것올 알 수 있다. 4 is a result showing the effect of pH on the flat surface formation. (A) graphically depicts the time taken for the YYACAYY peptide (ImM) of 80 ^ at different pH values to form a flat surface of 2 ms size. Under pH 3.3, the peptide did not dissolve to form a white globule. Above pH 8, no flat surface was formed, and the equipotential point of the used peptide, namely pH It can be seen that the flat surface is formed most effectively near the pH 5, which corresponds to 5.8.
도 5 는 펩타이드 나노구조 형성에 사용되는 용액의 부피가 평탄면 형성 속도에 미치는 영향을 나타낸다. 상이한 부피의 용액을 글라스 위에 적하한 후 평탄면의 크기가 2mm 가 될 때까지의 시간올 측정하였다. 적하 부피가 작올수록 평탄면 형성 속도가 증가하였으며, 이는 필름이 형성되는 계면에서의 수분의 증발이 가속화되어 나타난 것으로 생각되며, 이것은 필름 형성과정에서 수분의 증발 속도가 필름형성 속도에 영향을 미친다는 것을 의미하는 것으로 물방울의 크기가 클수특, 증발되는데 걸리는 시간이 오래 걸리게 되기 때문에, 필름 형성속도가 감소하는 것으로 추정된다. 반면, 부피가 20 ^아래로 감소할 경우, 표면장력이 상대적으로 커짐에 따라 평탄면 형성속도가늦어진다.  Figure 5 shows the effect of the volume of the solution used to form the peptide nanostructure on the flat surface formation rate. Different volumes of solution were added dropwise onto the glass and the time was measured until the size of the flat surface became 2 mm. The smaller the dropping volume, the higher the flat surface formation rate, which is thought to be due to the accelerated evaporation of water at the interface where the film is formed. This indicates that the evaporation rate of water affects the film formation rate during film formation. It means that the size of the water droplets is large, it takes a long time to evaporate, it is estimated that the film formation rate is reduced. On the other hand, when the volume decreases below 20 ^, the surface formation rate becomes relatively large, and the formation rate of the flat surface is slowed down.
도 6 은 펩타이드 농도 및 나노구조체가 형성되는 어셈블리 영역에 따른 필름 및 나노파이버의 형성 경향 (횟수)를 TEM 및 AFM 측정 결과를 이용하여 그래프로 나타낸 것이다. 필름 형성의 최소 농도는 0.22mM 이고, 농도 증가에 따라 필름 형성도 증가되었다. 나노파이버는 최소 농도 0.33mM에서 벌크상에서 형성되었다. 평탄면 구조는 0.44mM 이상의 농도에서 관찰되었다.  FIG. 6 is a graph showing the tendency (number) of formation of films and nanofibers according to the peptide concentration and the assembly region where the nanostructures are formed, using TEM and AFM measurement results. The minimum concentration of film formation was 0.22 mM, and film formation increased with increasing concentration. Nanofibers were formed in bulk at a minimum concentration of 0.33 mM. Flat surface structures were observed at concentrations greater than 0.44 mM.
도 7 은 펩타이드 중의 타이로신의 숫자가 평탄면 형성에 미치는 영향올 나타낸다. YCY, YYCYY, 및 YYYCYYY 서열을 갖는 각 펩타이드에 대하여 상이한 농도 (0.33, 0.55, 1.10, 1.65, 및 2.20 mM 의 펩타이드 (50 mM HEPES, pH 7.4)) 에서 평탄면의 상대적 형성 속도를 측청하였다. 상대속도는 YYCYY (1.1 mM)을 기준으로 정한 후 여기에 비교하였다. YCY 는 파이—파이 상호작용의 결여로 인하여, 필름이 형성되지 않았다. (B)는 Figure 7 shows the effect of the number of tyrosine in the peptide on the flat surface formation. For each peptide having the YCY, YYCYY, and YYYCYYY sequences, the relative rate of formation of the flat surface was measured at different concentrations (0.33, 0.55, 1.10, 1.65, and 2.20 mM of peptide (50 mM HEPES, pH 7.4)). Relative velocity was set based on YYCYY (1.1 mM) and then compared thereto. YCY did not form a film due to the lack of pi-pie interaction. (B) is
YYCYY 가 l.lmM 를 초과하는 농도에서 효과적으로 평탄면 (단일 평탄면)을 형성함을 보여준다 (C)는 YYYCYYY 가 l.lmM 에서 주름진 평탄면을 형성함을 보여준다. 이는 추가로 존재하는 타이로신으로 인한 파이 -파이 상호작용으로 인한 것이다. 이는 타이로신의 작용기를 변화시킬 경우, 파이 -파이 상호작용을 조절하여 최종 물질의 모양을 바꿀 수도 있다는 것을 나타내는 것이다. 도 8 은 형성된 펩타이드 필름의 화학 및 구조적 분석 결과이다 .Show that YYCYY effectively forms a flat surface (single flat surface) at concentrations above l.lmM (C) shows that YYYCYYY forms a corrugated flat surface at l.lmM. This is due to the pi-pi interaction due to the additional tyrosine present. This indicates that by changing the functional group of tyrosine, it is possible to change the shape of the final material by controlling the pi-pi interaction. 8 is a chemical and structural analysis of the formed peptide film.
(A)는 나노시트가 다층으로 쌓여 있는 구조를 보여주는 AFM 영상이다 (20 분 동안 필름형성, Z range : 10 nm) . (B)는 펩타이드 필름의 수직성장을 시간의 함수로 나타낸 것이다. (C)는 형성된 필름을 모아서 분말로 제조한 후 XRD 분석올 한 결과로 그래프 안의 그래프는 2 Θ 범위 13-56 도 부분을 확대한 것이다. (D)는 단량체 펩타이드 (흑색선) 과 필름 ( 청 색선 )의 라만 스펙트럼을 나타낸다 . (*)는 타이로신 피크를 나타내며, 503 cm"1 와 2568 cm"1 피크는 -S-S- 결합 및 설프하이드릴기 (-SH)를 나타낸다. 460-540 cm-1 의 범위에 라만 신호를 그래프 내에 확대하였다. (A) is an AFM image showing a structure in which nanosheets are stacked in multiple layers (film formation for 20 minutes, Z range: 10 nm). (B) shows the vertical growth of the peptide film as a function of time. (C) is the result of the XRD analysis after collecting the formed film into a powder, the graph in the graph is an enlarged portion 13-56 degrees in the 2Θ range. (D) shows the Raman spectrum of the monomeric peptide (black line) and the film (blue line). (*) Represents the tyrosine peak, and the 503 cm "1 and 2568 cm " 1 peaks represent -SS- bond and sulfhydryl group (-SH). Raman signals were magnified in the graph in the range of 460-540 cm −1 .
도 9 는 다층구조를 갖는 YYACAYY 필름의 AFM 영상이다. (A)는 필름 형성 개시 시작 20 분 후에 계면에서 운모로 전이한 필름을 촬영한 것으로 , 그 가장자리는 계단 모양을 나타낸다 . 이는 단층의 나노시트가 연속적으로 쌓여 여려 겹의 다층 구조를 형성하고 있음을 나타내며, 선명한 가장자리 및 평탄면은 나노시트의 분자 구조가 매우 잘 정 렬된 구조임을 나타낸다. 9 is an AFM image of a YYACAYY film having a multilayer structure. (A) photographed the film which transitioned from the interface to mica 20 minutes after the start of film formation start, and the edge shows a step shape. This indicates that a single layer of nanosheets are continuously stacked to form a multi-layered multi-layered structure. The sharp edges and flat surfaces indicate that the molecular structure of the nanosheets is very well aligned.
(B)는 형성된 펩타이드 필름이 균일하고 매끄러우며 (smooth) 두께가 320nm 내지 365nm 의 필름인 것을 보여준다 . 시간의 경과에 따라 필름의 두께가 증가하였다. 실리콘 처리된 유리에서 80 ^의 펩타이드 용액 (2mM)을 30 분간 두어 평 탄면을 형성한 후 형성된 필름을 운모로 전이하여 분석하였다 . (B) shows that the formed peptide film is uniform and smooth and the film is 320 nm to 365 nm thick. Over time the thickness of the film increased. In a siliconized glass, 80 ^ peptide solution (2 mM) was placed for 30 minutes to form a flat surface, and the formed film was transferred to mica for analysis.
도 10 은 YYACAYY 의 펩타이드에 의해 형성된 얇은 막의 AFM 영상이다. 막은 약 1.4nm 의 두께를 가지며 ( 1. 1 mM, Z range : 10 nm), 영상내의 그래프는 적색 선의 단면 분석 결과이다.  10 is an AFM image of a thin membrane formed by the peptide of YYACAYY. The film has a thickness of about 1.4 nm (1.1 mM, Z range: 10 nm), and the graph in the image is the result of cross-sectional analysis of the red line.
도 11 은 상이한 농도 (0. 11-1. 1 mM)의 YYACAYY 펩타이드를 이용하여 형성된 필름의 TEM 영상이다. (A)는 TEM 분석을 위해 공기 /물 경 계면에서의 시료를 채취한 위치를 도식적으로 나타낸 것이다 . (B)는 필름형성 개시 후 30 분후에 촬영한, 상이한 농도에서 형성된 나노구조체의 영상으로, 농도 증가에 따른 필름 크기의 증가를 보여준다 . 필름 형성에 필요한 최소의 양은 약 0.22mM 임을 나타낸다. 농도 증가에 따라 횡적 확장은 물론 두께도 두꺼워 짐을 알 수 있다. 1. 1 mM 에서 필름의 크기는 그리드의 전체 면적 (97 U m X 97 μ ιη)올 덮을 만큼 성장함을 알 수 있다.  FIG. 11 is a TEM image of a film formed using YYACAYY peptides at different concentrations (0.11-1. 1 mM). (A) shows the location of the sample taken at the air / water interface for TEM analysis. (B) is an image of nanostructures formed at different concentrations, taken 30 minutes after the start of film formation, showing the increase in film size with increasing concentration. The minimum amount required for film formation is about 0.22 mM. As the concentration increases, the thickness as well as the lateral expansion can be seen. It can be seen that at 1 mM the size of the film grows to cover the entire area of the grid (97 U m X 97 μιη).
도 12 는 YYACAYY 펩타이드를 이용하여 형성된 공존하는 나노파이버의 TEM 영상이다 . (A)는 TEM 분석을 위해 벌크상 (Bulk Phase) 용액에서 시료를 채취한 위치를 도식적으로 나타낸 것이다. (B)는 0.33, 1.1, 및 1.43 mM의 상이한농도의 펩타이드에 대하여, 측정한 TEM 영상이다. 이는 벌크상에서는 나노파이버의 형성이 선호되고, 물 -공기 계면에서는 필름 형성이 선호되어 펩타이드가 존재하는 위치에 따라 형성되는 나노구조체의 종류가 결정됨을 시사한다. 이는 계면에서는 공기 상의 존재로 인해 펩타이드의 소수성 타이로신 잔기가 하나의 면상에 위치하도록 배열되고, 벌크상에서는 타이로신 위치가 다르게 되어 나노파이버가 형성된다. 나노파이버의 형성은 0.33 mM 농도에서 개시되며 농도증가에 따라 형성되는 나노 파이버의 양도 증가하였다. 농도가 약 1.43 mM 를 넘는 경우에 트위스티드 나노파이버가 형성되며 헬릭스 형태로 서로 감겨있었다. 도 13 은 YYACAYY 펩타이드의 X-ray 회절분석 결과이다. 필름은 단결정이 아니어서 원자 수준에서는 분석이 어렵기 때문에 기존에 알려진 단백질 구조 및 본 발명자들에 의한 계산 결과와 매칭하였다. 13.5 A 의 크고 강한 피크는 층의 두께를 나타내며, 이는 AFM 분석으로 가장 얇은 층에서 관찰된 전형적인 두께인 14.0 A 에 근접한 것이다. 6.8 A 는 Ca- Ca' 거리를 나타내며, 이는 이황화결합 (Ca-CH2-S-S-CH2-Caᅳ )으로 연결된 YYACAYY 이량체의 시스테인 잔기간의 간격으로 통상의 단백질에서 발견되는 전형적 간격과 유사하다. 4.8 A 간격은 타이로신-타이로신 결합에서 면대가장자리 (face to edge) 구조의 거리와 유사하다. 3.4 A 간격은 백본 방향의 α-헬릭스 가닥의 직경에 해당한다. 12 is a TEM image of coexisting nanofibers formed using YYACAYY peptide. (A) Bulk phase for TEM analysis It is a schematic representation of the location of the sample taken from the solution. (B) is a TEM image measured for peptides of different concentrations of 0.33, 1.1, and 1.43 mM. This suggests that the formation of nanofibers is preferred in the bulk phase, and that film formation is preferred in the water-air interface, so that the type of nanostructures formed is determined by the position of the peptide. It is arranged so that the hydrophobic tyrosine residues of the peptide are located on one side due to the presence of an air phase at the interface, and the nanofibers are formed by different tyrosine positions on the bulk. Formation of nanofibers was initiated at 0.33 mM concentration and the amount of nanofibers formed increased with increasing concentration. At concentrations above 1.43 mM, twisted nanofibers formed and were wound around each other in the form of helix. Figure 13 shows the results of X-ray diffraction analysis of YYACAYY peptide. Since the film is not a single crystal and difficult to analyze at the atomic level, it was matched with the known protein structure and the calculation result by the present inventors. The large and strong peak of 13.5 A indicates the thickness of the layer, which is close to 14.0 A, the typical thickness observed in the thinnest layer by AFM analysis. 6.8 A represents the Ca-Ca 'distance, which is similar to the typical spacing found in conventional proteins with the spacing between cysteine residues of YYACAYY dimers linked by disulfide bonds (Ca-CH 2 -SS-CH 2 -Ca ᅳ). Do. The 4.8 A spacing is similar to the distance of the face to edge structure in the tyrosine-tyrosine bond. The 3.4 A gap corresponds to the diameter of the α -helix strand in the backbone direction.
도 14 는 YYACAYY 서열을 갖는 펩타이드의 나노구조 형성 기전을 나타낸다. (A)는 YYACAYY 의 화학 구조를 나타낸다. (B)는 YYACAYY 서열을 갖는 펩타이드의 구조 (conformation)에 대한 시뮬레이션의 한 결과 (500-ps 분자 다이나믹스)로 소수성 페놀 고리 (적색)와 설프하이드릴기 (-SH)Figure 14 shows the mechanism of nanostructure formation of peptides with YYACAYY sequence. (A) shows the chemical structure of YYACAYY. (B) shows a hydrophobic phenol ring (red) and sulfhydryl group ( -SH ) as a result of simulation of the conformation of a peptide having a YYACAYY sequence (500-ps molecular dynamics).
(청색)이 서로 반대에 위치하고 있음을 나타낸다. (C)는 두 가지 상이한 측면에서 관찰한 YYACAYY 펩타이드 이량체의 구조를 나타낸다. 두 개의 Tyr2 및 두 개의 Tyr6 이 이루는 면이 두 개의 Tyrl 및 두 개의 Tyr7 이 이투는 면에 대하여 직각으로 위치하고 있음을 나타낸다. (D)는 횡으로 회합된 YYACAYY 펩타이드의 구조를 나타내며, 이웃하는 4 개의 이량체가 타이로신에 의해 매개된 파이—파이 상호작용에 의해 회합되어, 나노시트가 연속적으로 축적되는 것을 보여준다. 점선으로 나타낸 부분은 Tyrl 의 페놀기의 히드톡시기와 Tyr7 의 페놀기의 평면과의 상호작용을 확대한 것이다. Tyr2 및 Tyr6 은 볼앤스틱 모델을 사용하여 나타냈다. (E)는 횡적으로 회합된 YYACAYY 펩타이드의 상세한 구조로, 필름형성과정에서의 펩타이드 간의 회합 기전의 이해를 위해, 두 개의 이량체 (YYACAYY - YYACAYY)의 기학적 구조를 분석한 결과이다. 헬릭스 구조는 초록색으로, 타이로신 잔기는 적색으로, 이량체는 청색으로 나타냈다. 각 단량체는 각각 A, B, C 및 D 로 표시하였다. 제 1 이량체 (왼쪽 A, B)가 제 2 이량체 (오른쪽 C. D)와 밀접하게 패킹될 때, 단량체 A 의 Tyr7 은 면대가장자리 (face to edge) 상호작용을통해 단량체 C의 Tyrl과 회합하며 이러한 작용은 단량체 B 의 Tyrl 과 단량체 D 의 Tyr7 에도 동일하게 적용된다. Tyr2 와 Tyr6 은 볼앤스틱 모델로 나타내었다. (F)는 파이 -파이 상호작용으로 회합된 이량체 펩타이드가 연속적으로 쌓인 나노시트 구조이다. (Blue) is located opposite each other. (C) shows the structure of the YYACAYY peptide dimer observed in two different aspects. The plane formed by two Tyr2 and two Tyr6 is located at right angles to the plane of two Tyrl and two Tyr7. (D) shows the structure of the transversely associated YYACAYY peptide, showing that four neighboring dimers are associated by tyrosine-mediated pi-pie interaction, resulting in the continuous accumulation of nanosheets. The dotted lines indicate Tyrl The interaction between the hydroxy group of the phenol group and the plane of the phenol group of Tyr7 is expanded. Tyr2 and Tyr6 are shown using a ball and stick model. (E) is a detailed structure of the horizontally associated YYACAYY peptide, which is the result of analyzing the mechanical structure of two dimers (YYACAYY-YYACAYY) to understand the association mechanism between the peptides during the film formation process. The helix structure is green, tyrosine residues are red, and dimers are blue. Each monomer was represented by A, B, C and D, respectively. When the first dimer (left A, B) is packed closely with the second dimer (right C. D), Tyr7 of monomer A associates with Tyrl of monomer C through face to edge interactions. The same applies to Tyrl of monomer B and Tyr7 of monomer D. Tyr2 and Tyr6 are represented by ball and stick models. (F) is a nanosheet structure in which dimer peptides associated with pi-pi interactions are continuously stacked.
도 15 는 YYACAYY 단량체 및 필름의 HPLOESI 질량 분광 분석 결과이다. (A)는 나노구조체를 형성하기 전의 모노머 (순도: > 97%)는 8.78 min에서 피크를 나타내며 질량데이터 (916.5)로 확인하였다. (B)는 물 /공기 계면에서의 펩타이드에 의한 나노구조체 형성 결과, 10.88 min 에서 새로운 피크가 출현하였으며, 이는 질량분광 분석 결과 (1830.5) 이량체인 것으로 확인되었으며, 이는 펩타이드 필름에 이황화 결합이 존재하는 것을 나타낸다.  15 shows HPLOESI mass spectrometry of YYACAYY monomers and films. (A) shows that the monomer (purity:> 97%) before forming the nanostructure shows a peak at 8.78 min and is confirmed by mass data (916.5). (B) shows the formation of a nanostructure by the peptide at the water / air interface, a new peak appeared at 10.88 min, which was found to be a dimer (1830.5) dimer, which is a disulfide bond in the peptide film Indicates.
도 16 은 YYACAYY 단량체 및 형성된 필름에 대한 MALDI-TOF (matrix- assisted laser desorpt ion/ionizat ion time of flight) 분석결과이다 . 필름 형성 후 물 /공기 계면에서의 이량체에 해당하는 피크의 출현은 시스테인의 측쇄에 의해 가교가 형성되었음을 나타내며, 펩타이드 용액에 디티오트레이를 (DTT)를 추가한 경우, 이러한 피크가 사라졌다. 이는 이황화결합이 펩타이드 나노구조 필름의 형성에 중요함을 나타낸다.  FIG. 16 shows the results of matrix-assisted laser desorpt ion / ionizat ion time of flight (MALDI-TOF) analysis of YYACAYY monomers and formed films. FIG. The appearance of a peak corresponding to the dimer at the water / air interface after film formation indicated that crosslinking was formed by the side chain of cysteine, and this peak disappeared when dithiotray (DTT) was added to the peptide solution. This indicates that disulfide bonds are important for the formation of peptide nanostructured films.
도 17 은 환원제의 농도에 따른 평탄면 형성에 걸리는 시간을 나타낸 그래프이다. 1.1 mM 농도의 YYACAYY 펩타이드 용액에 다양한 양의 β- 멀캅토에탄올을 추가한 후, 직경 2mm 크기의 평탄면이 형성되는데 필요한 시간을 비교하였다. 결과에 나타난 바와 같이 농도 의존적으로, 평탄면 형성에 걸리는 시간이 증가하였다 (결과는 3 희의 독립적인 실험결과를 취합한 것으로, 바는 표준편차를 나타낸다) . 17 is a graph showing the time taken to form a flat surface according to the concentration of the reducing agent. After adding various amounts of β-mercaptoethanol to the YYACAYY peptide solution at a concentration of 1.1 mM, the time required to form a flat surface having a diameter of 2 mm was compared. As shown in the results, concentration-dependent, flat surfaces The time taken to form increased (the result is a collection of three independent experiments, with bars representing standard deviation).
도 18 은 펩타이드 나노구조체의 자기 손상회복 능을 나타내는 결과이다. (A)는 펩타이드 나노구조체가 형성되는 과정을 근거리 카메라 혹백사진으로 촬영한 것을 나타낸 것으로, 형성 과정 중에 표면 장력에 의해 생성된 손상 (17 분)이 복구 (26 분) 되는 것을 나타낸다. (B)는 물과 공기 사이의 계면에서 형성된 펩타이드 나노구조체 일부가 인위적으로 손상되는 경우에도 10분이내에 복구되는 것을 나타낸다.  18 is a result showing the self-damage recovery ability of the peptide nanostructures. (A) shows a close-up camera photograph of the process of forming the peptide nanostructure, indicating that damage (17 minutes) generated by surface tension during the formation process is restored (26 minutes). (B) indicates that some of the peptide nanostructures formed at the interface between water and air recover within 10 minutes even if they are artificially damaged.
도 19 는 YYCYY 서열의 펩타이드로 형성된 필름 나노구조체를 다른 기재로 옮긴 것으로 이는 대면적 펩타이드 나노구조체 형성이 가능하며, 다른 기재 상으로 용이하게 전이될 수 있음을 나타낸다.  19 shows that the film nanostructure formed of the peptide of the YYCYY sequence was transferred to another substrate, which shows that the large-area peptide nanostructure can be formed and can be easily transferred onto another substrate.
도 20 은 YYACAYY 펩타이드 및 폴리피를에 의해 형성된 2D 결정을 나타낸다. (A)는 탄소 그리드 상의 다층 시트의 TEM 영상이고, (B)는 AFM 분석결과이다. 2D 시트는 피롤과 YYACAYY 펩타이드 (1.1 mM) 용액에 암모늄퍼설페이트를 추가하여 제조하였다. 생성된 필름의 형태는 AFM 의 높이 (Height)모드에서 분석하였다. 단면적 (적색선) 분석결과 시트는 매우 평편하고 두께 5nm 의 균질함을 나타낸다 (내부 그래프). (C)는 쌓이고 접혀진 시트의 가장자리에 대한 HRTEM 영상으로 TEM 의 가속 전압은 300kV 이었다. (D)는 단 시트의 고배율 격자 (lattice) 영상으로 정렬도가 높은 결정구조임올 나타낸다. 영상의 푸리에 전환결과 육각형의 패턴을 나타낸다 (내부).  20 shows 2D crystals formed by YYACAYY peptide and polypyri. (A) is a TEM image of a multilayer sheet on a carbon grid, and (B) is an AFM analysis result. 2D sheet was prepared by adding ammonium persulfate to pyrrole and YYACAYY peptide (1.1 mM) solution. The shape of the resulting film was analyzed in the height mode of the AFM. The cross section (red line) analysis shows that the sheet is very flat and homogeneous with a thickness of 5 nm (internal graph). (C) is an HRTEM image of the edges of the stacked and folded sheets, and the acceleration voltage of the TEM was 300 kV. (D) shows a high-lattice lattice image of a short sheet, showing a highly aligned crystal structure. Fourier transition of the image shows hexagonal patterns (inside).
【발명의 실시를 위한 형태】 [Form for implementation of invention]
본 발명자들은 자기조립이 가능한 펩타이드 나노구조체의 형성에 있어서, 타이로신과 같은 방향족 아미노산의 역할이 중요하며, 이를 포함하는 특정 서열의 펩타이드가 자기조립을 통하여 다양한 환경에서 다양한 나노구조체를 신속하게 형성할수 있다는 발견을 기초로 한 것이다. 한 양태에서 본원은 X — Yn-X2b 의 화학식 1 의 화합물, 이를 포함하는 자기조립 나노구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다. The inventors of the present invention have an important role of aromatic amino acids such as tyrosine in the formation of self-assembled peptide nanostructures, and peptides of a specific sequence including the same can rapidly form various nanostructures in various environments through self-assembly. It is based on discovery. In one embodiment, the present application relates to a compound of Formula 1 of X—Yn—X 2 b, a self-assembled nanostructure including the same, and a method of preparing the same.
상기 식에서 X1 및 X2 는 각각 독립적으로, 파이 -파이 상호작용이 가능한 측쇄를 갖는 D— 또는 L- 형의 천연 또는 비천연 아미노산으로, 상기 X1 및 X2 는 동일 또는 상이하며, Y 는 가교결합 형성이 가능한 하전된 측쇄 또는 친핵성 측쇄를 갖는 D- 또는 L- 형의 천연 또는 비천연 아미노산 또는 그 유도체이고, a 및 b 는 각각 동일하거나 상이한 1 내지 10 의 정수이고, n은 1 내지 10 의 정수이다. 본원에 따른 일 실시예에서 상기 n은 1 이고, 상기 a 및 b 는 각각 2 내지 5 의 정수이고, 동일 또는 상이할 수 있다. 본원에 따른 다른 일실시예에서 상기 a 및 b 는 동일한 2 내지 5 사이의 정수이다. Wherein X 1 and X 2 are each independently a natural or unnatural amino acid of D- or L- type having a side chain capable of pi-pi interaction. X 1 and X 2 are the same or different, Y is a D- or L-type natural or unnatural amino acid or derivative thereof having a charged or nucleophilic side chain capable of crosslinking, and a and b are each the same Or an integer of 1 to 10, and n is an integer of 1 to 10. In one embodiment according to the present application, n is 1, and a and b are each an integer of 2 to 5, and may be the same or different. In another embodiment according to the present application the a and b are the same integer between 2 and 5.
본원에 사용된 용어 "아미노산" 은 20 개의 천연에서 발견되는 아미노산 및 비천연 아미노산, 생체내에서 번역 후에 변형되는 아미노산 예를 들면 포스포세린 및 포스포쓰레오닌; 및 2-아미노아디프산, 하이드록시라이신, 노르-발린, 노르-루이신과 같은 기타 회귀 아미노산; 세포 투과 또는 생체내 안정성 향상을 위해 변형된 것을 포함하며, 거울상 이성질체인 D- 및 L-형태를모두 포함하는 것이다.  The term "amino acid" as used herein refers to 20 naturally occurring and non-natural amino acids, amino acids that are modified after translation in vivo, such as phosphoserine and phosphothreonine; And other regressing amino acids such as 2-aminoadipic acid, hydroxylysine, nor-valine, nor-leucine; It includes modifications to enhance cell permeation or stability in vivo, and includes both the enantiomers of the D- and L-forms.
본원에서 사용된 용어 천연 및 비천연에서 전자는 세포, 조직 또는 생체내에서 발견되는 형태의 화합물을 칭하는 것이고, 후자는 이러한 화합물에 다양한목적을 위해 인위적 변형이 가해진 것을 의미한다.  As used herein, in the natural and unnatural the former refers to compounds in the form found in cells, tissues or in vivo, the latter means that these compounds have been artificially modified for various purposes.
본원에서 사용된 용어 "펩타이드" 는 원 (native) 아미노산 또는 그 분해 산물, 합성 펩타이드, 재조합 방식으로 제조된 펩타이드, 펩타이드 모방체 (전형적으로 합성 펩타이드), 및 펩토이드 및 세미펩토이드와 같은 펩타이드 유사체와 세포 투과 또는 생체내 안정성 향상을 위해 변형된 것을 포함한다. 이러한 변형은 이로 제한하는 것은 아니나, N-말단 변형, C-말단 변형, CH2-NH, CH2-S, CH2-S=0, C¾-CH2와 같은 펩타이드 결합 변형, 백본 변형, 측쇄 변형을 포함한다. 펩타이드 모방체 화합물을 제조하는 방법은 기술분야에 공지된 것으로, 예를 들면 Quantitative Drug Design, C.A. Ramsden Gd., Choplin Pergamon Press (1992)에 기재된 내용을 참조할 수 있다. As used herein, the term "peptide" refers to native amino acids or their degradation products, synthetic peptides, recombinantly prepared peptides, peptide mimetics (typically synthetic peptides), and peptides and semipeptoids, such as Peptide analogs and those modified to improve cell permeation or stability in vivo. Such modifications include, but are not limited to, N-terminal modifications, C-terminal modifications, peptide bond modifications such as CH 2 -NH, CH 2 -S, CH 2 -S = 0, C¾-CH 2 , backbone modifications, side chains. Include variations. Methods for preparing peptide mimetic compounds are known in the art and may be referred to, for example, as described in Quantitative Drug Design, CA Ramsden Gd., Choplin Pergamon Press (1992).
본원에서 사용된 용어 "파이 -파이 상호작용" 이란 파이전자에 의해 형성되는 화학적 결합으로 두 개의 파이 궤도 함수가 서로 중첩되어 생기는 결합을 의미한다. 따라서, 본원의 화학식 1 에는 이러한 상호작용이 가능한 잔기를 갖는 아미노산을 포함하는 것으로, 예를 들면 방향족 측쇄를 갖는 아미노산, 예를 들면 타이로신, 트립토판 또는 페닐알라닌 및 그 변형체, 유도체 또는 유사체를포함한다. As used herein, the term “pi-pi interaction” refers to a bond formed by the superposition of two pi orbitals with a chemical bond formed by pi electrons. Therefore, the general formula (1) of the present application includes an amino acid having a residue capable of such interaction, for example, having an aromatic side chain Amino acids such as tyrosine, tryptophan or phenylalanine and variants, derivatives or analogs thereof.
본원에서 사용된 용어 "가교결합" 이란 공유결합 또는 금속에 의한 배위결합을 포함하는 것으로, 인접한 펩타이드 분자끼리의 결합에 의한 분자의 회합 (association)을 유도할 수 있다. 예를 들면 아미노산 측쇄의 - SH 기를 통한 이황화 결합을 포함하며, 상기 금속에 의한 배위 결합이 가능한 아미노산은 시스테인, 호모시스테인, 페니실라민, 히스티딘, 라이신 오르니틴, 아르기닌, 아스파르트산, 글투탐산, 아스파라진, 또는 글루타민을포함하나, 상기 이로 제한하는 것은 아니다. As used herein, the term "crosslinking " includes covalent bonds or coordination bonds with metals, and may induce association of molecules by binding adjacent peptide molecules. For example, amino acid side chains include disulfide bonds through the SH group, and the amino acids capable of coordination bonds by the metal include cysteine, homocysteine, penicillamine, histidine, lysine ornithine, arginine, aspartic acid, glutamic acid, and asparagine. , Or glutamine, but not limited to the above.
본원의 화학식 1 의 화합물에서 Y 를 중심으로 및 X2b 는 그 서열이 동일하거나, 또는 서로 좌우 대칭인 서열의 아미노산을 가지며, 이 경우 a 및 b 는 동일할 수 있다. N-^a-Yn-^b-C, C-X^-Yn-X^-N 방향을 모두 포함하는 것으로, 상기 N-은 펩타이드의 아미노말단, C-는 카르복시 말단을 의미한다. In the compounds of the general formula (1) herein, Y and X 2 b have amino acids having the same sequence or the symmetrical sequence with each other, in which case a and b may be the same. N- ^ a-Yn- ^ bC, including both CX ^ -Yn-X ^ -N direction, wherein N- means the amino terminal of the peptide, C- means a carboxy terminal.
본원에 따른 화학식 1 의 화합물은 화합물간의 자기조립을 통한 안정적인 결합을 통하여 나노구조체를 형성할 수 있다. 특히 중앙에 ᅳ SH 기를 가지는 타이로신 대칭구조에서 파이결합이 이차원구조를 가지며, 층층이 쌓여갈 수 있는 결합각을 제공해줄 수 있다 (도 13 내지 17 등 참조) 이런 측면에서 다른 양태에서 본원은 화학식 1 의 화합물을 포함하는 자기조립 나노구조체에 관한 것이다.  Compound of Formula 1 according to the present invention can form a nanostructure through a stable bond through self-assembly between the compounds. In particular, in the tyrosine symmetric structure having a SH group in the center, the pi bond has a two-dimensional structure, and may provide a bonding angle in which layers can be stacked (see FIGS. 13 to 17, etc.). It relates to a self-assembled nanostructure comprising a compound.
본원에 따른 나노구조체를 구성하는 화학식 1 의 화합물은 동일 또는 상이한 것이 사용될 수 있다. 즉 한 가지 서열을 가진 펩타이드 또는 두 가지 이상의 서열을 갖는 펩타이드의 흔합물이 본원에 따른 펩타이드 나노구조체의 제조에 사용될 수 있다.  The same or different compound of formula 1 constituting the nanostructure according to the present application can be used. In other words, a peptide having one sequence or a mixture of peptides having two or more sequences may be used to prepare a peptide nanostructure according to the present application.
한 구현예에서 본원의 화학식 1 의 펩타이드는 YYCYY, YYYCYYY, ■ In one embodiment the peptides of Formula 1 herein are YYCYY, YYYCYYY,
YYACAYY, YYAACAAYY, YYGCGYY, YFCFY, FYCYF, FFCFF, YYAKAYY, YYAEAYY, CYY, YY, YYY, YYYY, YKCKYY, YYECEYY, YYDCDYY, YYAHAYY, YYHYY, YYAPAYY, 또는 YYPYY 또는 그 유도체 서열을 가질 수 있으나, 본원의 특성을 갖는 나노구조체를 형성하는 기타 펩타이드 서열도 포함될 수 있는 것으로 상기 서열로 제한되는 것은 아니다. 본원 한 구현예에서 유도체는 N-말단에 아세틸기를 갖는 것을 포함하는 아실 유도체 또는 C-말단에 아미드기를 갖는유도체를포함한다. YYACAYY, YYAACAAYY, YYGCGYY, YFCFY, FYCYF, FFCFF, YYAKAYY, YYAEAYY, CYY, YY, YYY, YYYY, YKCKYY, YYECEYY, YYDCDYY, YYAHAYY, YYHYY, YYAPAYY, or YYPYY or any derivative thereof. Other peptide sequences that form a nanostructure having a It is not limited to the sequence. In one embodiment of the present invention, the derivative includes an acyl derivative including those having an acetyl group at the N-terminus or a derivative having an amide group at the C-terminus.
본원에서 사용된 용어 자기 조립은 원자, 분자또는 펩타이드와 같은 물질이 특정 환경에서 규칙적 모양의 구조를 형성하는 과정을 나타낸다. 본원에서 사용된 용어 "나노구조" 란 파이버, 관형 , 구형 (체 ) , 필름을 포함하는 것으로 그 직경 또는 단면이 Ιμπι 이하, 특히 500nm, 더욱 특히 As used herein, the term self-assembly refers to the process by which substances such as atoms, molecules, or peptides form structures of regular shape in a particular environment. As used herein, the term “nanostructure” includes fibers, tubulars, spheres (sieves), films, the diameter or cross section of which is Ιμπι or less, in particular 500 nm, more particularly
50nm 미만, 더더욱 특히 5nm 미만인 것을 의미한다. 본원에 따른 일 실시예에서는 200ηηι 내지 lnm 이다. 관형 또는 파이버의 경우, 그 길이가Less than 50 nm, even more particularly less than 5 nm. In one embodiment according to the present application is 200ηηι to lnm. In the case of tubular or fiber,
Ιμπι 이상, 특히 10nm 이상, 더욱 특히 lOOnra 이상, 더더욱 특히 500nm 이상인 것을 의미한다. Ιμπι or more, in particular 10 nm or more, more particularly lOOnra or more, even more particularly 500 nm or more.
본원의 펩타이드는 나노구조 형성 조건에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면 동일한 서열의 2mM 의 농도의 펩타이드가 계면에서는 이차원구조로 용매 안에서는 회전 또는 외부 자극 (초음파) 여부에 따라 파이버 또는 구형으로 제조될 수 있다. 예를 들면 상기 필름 구조는 액체- 기체 계면에서 형성되고, 상기 나노 파이버는 액체 또는 액체 -액체 벌크상에서 형성된다 (도 11 및 12 참조).  The peptide of the present invention may be formed in various forms depending on the conditions for forming the nanostructures. For example, peptides having a concentration of 2 mM of the same sequence can be prepared in fibers or spheres, depending on whether they are rotating or external stimuli (ultrasound) in a solvent in a two-dimensional structure at the interface. For example, the film structure is formed at the liquid-gas interface, and the nanofibers are formed in the liquid or liquid-liquid bulk phase (see FIGS. 11 and 12).
본원의 펩타이드로 형성되는 필름은 평탄면 (facet) 및 대면형 (planar) 구조를 포함하는 것이다. 평탄면이란도 1또는 2에 나타난 바와 같이 펩타이드 용액의 표면장력을 극복하고 형성된 필름을 의미하고, 대면형이란 표면장력에 의해 유지되는 용액의 표면올 따라 형성된 필름올 의미한다.  Films formed from the peptides herein include those that comprise a facet and a planar structure. Flat surface means a film formed by overcoming the surface tension of the peptide solution as shown in Figure 1 or 2, the large surface means a film formed along the surface of the solution maintained by the surface tension.
본원에 따른 펩타이드 나노구조체는 자기조립에 의해 용이하게 대면적으로 형성될 수 있으며, 펩타이드 단량체는 다른 펩타이드 단량체와 이황화결합, 금속 이온에 의한 배위결합, 이온결합, 수소결합, 소수성결합을 통해 구조적으로 이차원구조형태인 나노구조, 즉 면으로 성장한다. 가교결합이 가능한 아미노산은 다른 아미노산과 공유 결합을 통하여 펩타이드를 회합시키며, 더욱 견고한 평탄면을 가지는 나노구조체를 형성시킨다. 이러한 결합에 의해 단량체 펩타이드가 이량체' 펩타이드를 형성하면서 이량체 펩타이드 내의 파이 -파이 상호작용이 가능한 아미노산 측쇄의 결합과 면대가장자리 결합에 의하여 펩타이드가 연속적으로 축적되면서 횡적 및 수직적 확장을 통하여 견고한 나노구조체를 형성하게 된다 (도 13 내지 17 참조). 따라서 한 구현예에서 본원의 필름 형태의 나노구조체는 단층 또는 다층구조를 가진다. 한 구현예에서 단층구조의 두께는 약 1.4 nm 이며, 다층인 경우, 층의 개수에 따라 다양한 두께가 가능하며 한구현예에서는 약 50 내지 400nm 이다 (도 8, 9 및 10등 참조) 본원에 따른 자기 조립 나노구조체에는 포함되는 화학식 1 의 화합물은 다양할 수 있으며, 제조에 사용되는 용액의 부피, 펩타이드의 서열, 농도에 따라 나노구조체의 형성속도 또는 형성되는 구조가 달라질 수 있다 (도 5, 6, 및 7 등 참조). 본원에 따른 일 실시예에서, 자기 조립 나노구조체는 평탄면이며, 상기 화학식 1의 화합물은 약 0.1 mM 이상, 더욱 특히 약 O.ltnM 내지 lOmM 의 농도, 특히 약 0.2mM 내지 lOmM 의 농도, 더욱 특히 약 0.22mM 로 포함된다. 본원에 따른 다른 실시예에서, 자기 조립 나노구조체는 나노파이버이며, 상기 화학식 1 의 화합물은 약 0.1 mM 이상, 더욱 특히 약 O.lmM 내지 10mM 의 농도, 특히 약 0.2mM 내지 10mM 의 농도, 더욱 특히 약 0.33mM로포함된다. Peptide nanostructures according to the present invention can be easily formed in large areas by self-assembly, the peptide monomer is structurally through coordination bonds, ionic bonds, hydrogen bonds, hydrophobic bonds with other peptide monomers, disulfide bonds, metal ions It grows into two-dimensional nanostructures, or planes. Cross-linkable amino acids associate peptides with other amino acids through covalent bonds, forming nanostructures with more rigid flat surfaces. By this binding, the monomer peptide forms a dimer ' peptide, and the peptide is continuously formed by the binding of an amino acid side chain capable of pi-pi interaction in the dimeric peptide and the side-to-edge binding. Accumulation results in the formation of robust nanostructures through lateral and vertical expansion (see FIGS. 13 to 17). Therefore, in one embodiment, the nanostructures in the form of a film of the present disclosure have a single layer or a multilayer structure. In one embodiment, the thickness of the monolayer structure is about 1.4 nm, and in the case of a multilayer, various thicknesses are possible depending on the number of layers, and in one embodiment, the thickness is about 50 to 400 nm (see FIGS. 8, 9 and 10, etc.). Compounds of Formula 1 included in the assembled nanostructures may vary, and the formation rate or structure of the nanostructures may vary depending on the volume of the solution used in the preparation, the sequence of the peptide, and the concentration (FIGS. 5 and 6 And 7, etc.). In one embodiment according to the invention, the self-assembled nanostructure is a flat surface, wherein the compound of formula 1 is at least about 0.1 mM, more particularly at a concentration of about O.ltnM to lOmM, in particular at a concentration of about 0.2mM to lOmM, more particularly About 0.22 mM. In another embodiment according to the invention, the self-assembled nanostructure is a nanofiber, wherein the compound of formula 1 is at least about 0.1 mM, more particularly at a concentration of about O.lmM to 10 mM, in particular at a concentration of about 0.2 mM to 10 mM, more particularly About 0.33 mM.
본원에 따른 펩타이드에 의해 형성되는 나노구조체는 액체 -기체 계면 또는 액체-액체의 벌크상에서 형성된다. 본원에 따른 액체 -기체 계면을 형성하는 상기 액체는 휘발성 또는 비휘발성의 소수성 또는 친수성 용매이고, 상기 기체는 공기, 질소, 헬롬, 수소, 일산화탄소, 또는 이산화탄소 등을 포함하나 이로 제한하는 것은 아니다. 본원에 따른 액체- 액체 벌크 상은 일 구현예에서 친수성과 소수성 액체 계면에서 형성되며, 상기 액체는 휘발성 또는 비휘발성의 소수성 또는 친수성 용매이다.  Nanostructures formed by the peptides according to the invention are formed on the liquid-gas interface or on the bulk of the liquid-liquid. The liquid forming the liquid-gas interface according to the present invention is a volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvent, and the gas includes, but is not limited to, air, nitrogen, helium, hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, and the like. The liquid-liquid bulk phase according to the invention is formed in one embodiment at the hydrophilic and hydrophobic liquid interface, which liquid is a volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvent.
본원에 따른 나노구조체를 형성할 수 있는 다양한 용매가 사용될 수 있으며, 예를 들면 따른 상기 액체 -기체 또는 액체 -액체 벌크상올 구성하는 상기 휘발성 또는 비휘발성의 소수성 또는 친수성 용매는, 예를 들면 물, 알콜, 할로겐을 포함하는 탄화수소, 디메틸술폭사이드, 디메틸포름아미드, 디메틸포름아세트아미드, N-메틸피를리돈, 아세토니트릴, 테드라하이드퓨란 디옥산, 또는 유기산을 포함하나 이로 제한하는 것은 아니다.  Various solvents capable of forming the nanostructures according to the present application can be used, for example the volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvents constituting the liquid-gas or liquid-liquid bulk phaseol, for example water, Alcohols, hydrocarbons including halogens, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylformacetamide, N-methylpyridone, acetonitrile, tetradrafuran dioxane, or organic acids, but are not limited thereto.
본원의 나노구조체가 형성되는 계면은 친수성 (hydrophilic) 또는 소수성 (hydrophobic)일 수 있다. 본원의 펩타이드 화합물의 경우 양친매성을 가지고 있는 형태로, 친유성을 가지는 부분은 공기쪽으로 친수성을 가지는 부분은 수용액쪽을 향하며, 분자들이 정렬하게 된다. 본원에 따른 일 실시 예에서 화학식 I 의 화합물은 둥전점을 포함하는 pH, 약 pH 3 내지 8, 특히 등전점 부근에서 나노구조체가 형성된다 (도 4 참조) . 다른 양태에서 본원은 또한 화학식 1 의 화합물을 이용하여 자기조립 나노구조체를 형성하는 방법에 관한 것 이다. 상기 방법은 화학식 1 의 화합물을 본원의 자기 조립 나노구조체의 형성에 유리한 조건에서 반응시키는 단계를 포함한다. 본원 방법을 기술함에 있어 앞서 기술한 사항과 증복되는 부분에 대하여는 기 재의 복잡성을 피하기 위해 생략한다 . 앞서 기술한 바와 같이 본원에 따른 자기 조립 나노구조체는 다양한 용매 및 /또는 기체에 의해 형성되는 계면조건, 펩타이드의 농도 및 /또는 pH 를 포함하는 다양한 조건에서 다양한 구조로 형성 될 수 있다. (도 4 내지 12 둥 참조) . 본원에 따른 일 실시 예에서 자기 조립 나노구조체의 형성에 유리한 조건이 란 본원의 화학식 1 의 화합물을 액체-기체 , 또는 액체 -액체 벌크 상에서 적어도 0.2mM 농도로, 예를 들면 본원의 실시 예에 기술된 것과 같은 산화성 분위기에서, 상기 화학식 1 의 화합물의 등전점을 포함하는 pH 에서 반웅하는 것을 의미한다. 등전점을 포함하는 pH 란 둥전점 부근의 pH 로 나노구조의 형성에 사용되는 각 펩타이드의 pi 를 중심으로 土 4 의 pH 를 의미하며, 본원에 따른 일 실시 예에서 약 pH 3 내지 8 이다. The interface on which the nanostructures of the present disclosure are formed can be hydrophilic or hydrophobic. In the case of the peptide compound of the present application, it has an amphiphilic form, and the part having the lipophilic portion toward the air The hydrophilic part is towards the aqueous solution and the molecules are aligned. In one embodiment according to the present invention, the compound of formula I forms a nanostructure at a pH including a round point, about pH 3 to 8, especially near the isoelectric point (see FIG. 4). In another aspect the present disclosure also relates to a method of forming self-assembled nanostructures using a compound of Formula 1. The method comprises the step of reacting a compound of Formula 1 under conditions favorable to the formation of self-assembling nanostructures herein. In describing the present method, the above-described matters and repeated parts are omitted to avoid the complexity of the description. As described above, the self-assembled nanostructures according to the present disclosure may be formed in various structures under various conditions including interfacial conditions formed by various solvents and / or gases, concentrations of peptides and / or pH. (See FIGS. 4-12). Advantageous conditions for the formation of self-assembled nanostructures in one embodiment according to the present application are those of the compounds of formula (1) described herein at a concentration of at least 0.2 mM on a liquid-gas, or liquid-liquid bulk, for example described in the Examples herein. In an oxidizing atmosphere as described above, it is meant to react at a pH including an isoelectric point of the compound of Formula 1. PH including an isoelectric point means a pH of 土 4 centering on pi of each peptide used to form nanostructures at a pH near the round point, and in one embodiment according to the present invention, about pH 3 to 8.
본원에 따른 단위 펩타이드 나노구조체의 단층의 두께는 약 1.4 nm 크기 이며 , 시간이 지남에 따라 용액에 남아있는 단량체 /이량체들이 계속 나노구조화 반웅을 일으키면서 먼저 형성된 나노구조 상에 층층이 쌓여가며 두꺼워지게 된다 . 이 같은 과정은 이론적 인 펩타이드 나노구조체의 두께와 실험적 펩타이드 나노구조체의 두께가 일치함으로써 확인 할 수 가 있다 . 따라서, 반응 시간에 따라 본원 펩타이드 나노 구조체의 두께를 조절할 수 있다 (도 8 내지 10 참조) .  The monolayer thickness of the unit peptide nanostructures according to the present invention is about 1.4 nm in size, and over time, the monomers / dimers remaining in the solution continue to cause nanostructured reactions, resulting in thickening of the layers on the first nanostructures formed. do . This process can be confirmed by matching the theoretical peptide nanostructure thickness with that of experimental peptide nanostructures. Therefore, the thickness of the peptide nanostructures according to the reaction time may be adjusted (see FIGS. 8 to 10).
또한 형성되는 나노구조체의 종류도 조절이 가능하며 , 이에 대하여는 앞서 언급한 바와 같다 . 본원에 따른 일 실시 예에서 예를 들면 상기 자기 조립 나노구조체는 필름 또는 나노파이버 구조로 , 상기 필름은 액체 -기체 계면에서 형성되고, 상기 나노파이버 구조는 액체 또는 액체- 액체의 벌크상에서 형성된다. 본원에서 액체-기체, 액체 -액체 계면에서 상술한 기 전에 의해 평탄면을 포함하는 견고한 나노구조체가 형성된다. 이와 관련하여 나노구조체를 보다 빠르게 형성시키기 위해, 금, 은, 구리 , 아연, 철, 코발트, 망간 등을 포함하는 금속 이온과 같은 무기물을 첨가하거나, 각종 단분자 또는 고분자를 포함하는 유기물을 첨가하는 경우 펩타이드간의 결합올 증가시켜 나노구조체의 형성을 촉진하게 된다 . In addition, it is possible to control the type of nanostructures formed, as described above. In one embodiment according to the present disclosure, for example, the self-assembled nanostructures are films or nanofiber structures, the films are formed at the liquid-gas interface, and the nanofiber structures are formed on the bulk of the liquid or liquid-liquid. Herein, the above-mentioned mechanism at the liquid-gas and liquid-liquid interface forms a robust nanostructure comprising a flat surface. In this regard, in order to form nanostructures more quickly, inorganic substances such as metal ions including gold, silver, copper, zinc, iron, cobalt, and manganese may be added, or organic substances including various single molecules or polymers may be added. In this case, the binding between peptides is increased to promote the formation of nanostructures.
본 이론으로 한정하고자 하는 것은 아니나, 본원에 따른 펩타이드 나노구조체는 펩타이드 단량체의 분자구조가 안정화되면서, 친수성기를 가지는 아미노산과 소수성기를 가지는 아미노산이 서로 반대위치에 놓이 게 되면서, 소수성 측쇄를 가지는 아미노산들이 공기쪽으로 향하면서 물 위로 떠오르게 된다 . 이에 따라 이차원 구조를 가지는 펩타이드 나노구조체가 물과 공기의 계면에서 잘 형성되 게 되는 것 이다 . 펩타이드 간에는 파이- 파이결합, 및 /또는 소수성 결합을 통해 서로 결합하게 되고, 가교결합을 통해 견고한 나노구조체를 형성 시킨다. 이 러한 반응이 반복되면서 이차원 구조를 가지는 펩타이드 나노구조체가 층층이 쌓여 다층 구조를 형성하게 된다 (도 13 내지 17 참조) .  Although not intended to be limited to this theory, the peptide nanostructure according to the present invention is stabilized, the molecular structure of the peptide monomer, the amino acid having a hydrophilic group and the amino acid having a hydrophobic group are placed in opposite positions, amino acids having a hydrophobic side chain It floats over the water, pointing towards the air. As a result, the peptide nanostructure having a two-dimensional structure is well formed at the interface between water and air. Peptides are bound to each other through pi-pi bonds and / or hydrophobic bonds, and crosslinks form a robust nanostructure. As the reaction is repeated, peptide nanostructures having a two-dimensional structure are stacked to form a multilayer structure (see FIGS. 13 to 17).
또한, 계면과 계면사이에서 특히 물과 공기 사이에서 펩타이드가 평탄면을 형성시키며, 센티미터 단위의 대면적 나노구조체를 형성할 수 있다.  In addition, the peptide may form a flat surface between the interface and the interface, in particular, between water and air, and may form a large-area nanostructure in centimeters.
나아가 본원은 또한 본원의 화합물에 의해 형성된 펩타이드 자기 조립 나노구조체를 주형으로 사용하여 전도성 고분자 필름올 제조할 수 있다 (도 20 참조) . 본원에 따른 전도성 고분자 필름은 다양한 단량체 물질과 흔합된 후, 예를 들면 산화와 같은 중합과정을 거쳐 제조되며 매우 잘 정 렬된 결정 구조를 가진다.  Furthermore, the present application may also prepare conductive polymer films using peptide self-assembled nanostructures formed by the compounds of the present disclosure (see FIG. 20). The conductive polymer film according to the present invention is prepared by mixing with various monomer materials, for example, through a polymerization process such as oxidation, and has a very well aligned crystal structure.
이 런 측면에서 본원은 또한 본원에 따른 화학식 1 의 화합물 및 단량체를 이용한 전도성 고분자 필름의 제조 방법, 및 이에 의해 제조된 전도성 고분자 필름에 관한 것이다 .  In this respect, the present application also relates to a method for preparing a conductive polymer film using the compound and the monomer of Formula 1 according to the present application, and a conductive polymer film produced thereby.
또한 본원에 따른 화학식 1 의 화합물을 사용하여 형성된 나노구조체는 금 , 은 , 구리, 아연, 철, 코발트, 망간 등과 착물을 이를 수가 있고, 동시에 함께 이차원구조로 정 렬시킬 수가 있다 . 이 렇게 만들어진 금속이 첨가된 펩타이드 나노구조체의 경우 금속의 종류에 따라 도체 또는 반도체, 부도체가될 수 있다. In addition, the nanostructure formed using the compound of Formula 1 according to the present application can be complexed with gold, silver, copper, zinc, iron, cobalt, manganese and the like, and can be aligned together in a two-dimensional structure. like this Peptide nanostructures to which the metal is added may be conductors, semiconductors, or insulators depending on the type of metal.
본원에 따른 일 실시예에서 본원에 따른 펩타이드 나노구조체가 타이로신을 포함하고 있는 경우 다른 개체에 전자를 잘 전달하도록 도와줄 수가 있다. 이를 통해 본 발명에 따른 펩타이드 나노구조체는 전자를 잘 전달하도톡 도와주는 전자전달 박막 (Electron transfer layer/film) 또는 나노구조체로 사용될 수가 있으며, 따라서 특수한 전기적 성질을 가지는 값비싼 금속 무기물들을 필수적으로 사용해야하는 경우와 비교하여. 비용면에서 큰 이점이 있다. 이는 개념적으로 적은 양의 금속 무기물을 사용하여도 본원에 따른 나노구조체 위에 도포한다면 기존보다 뛰어난 전기적 물성을 갖도록 할수 있음을 나타내는 것이다.  In one embodiment according to the present invention, when the peptide nanostructures according to the present invention contains tyrosine, it may help to transfer electrons well to other individuals. Through this, the peptide nanostructure according to the present invention can be used as an electron transfer layer or nanostructure that helps to transfer electrons well, and therefore, expensive metal inorganic materials having special electrical properties must be used. Compared to the case. There is a big advantage in cost. This conceptually indicates that even if a small amount of metal inorganic material is applied on the nanostructures according to the present invention, it is possible to have excellent electrical properties.
더욱이 본원에 따른 펩타이드 나노구조체에서 보이는 계면 사이의 평탄면의 경우, 최근에는 세포간 융합반웅에도 관여된다고 알려져 있기 때문에 생물학적 응용에 있어서 그중요성이 매우 크다고 할 것이다.  Moreover, in the case of the planar surface between the interfaces shown in the peptide nanostructure according to the present application, since it is known to be involved in the intercellular fusion reaction in recent years, its importance in biological applications will be very large.
또한 본 발명에 따른 펩타이드 나노구조체는 비교적 적은 생산 비용으로 편리하게 제조할 수 있는 장점이 있다. 예를 들어 인듐주석산화물 (IT0), 탄소나노류브 (CNT), 그래핀 생산과 달리 특별한 설비 /장치 없이 물 또는 각종 유 /무기 완충액에서 제조가 가능하다. 또한 금속이온을 첨가하면 견고한 나노구조체가 빠르게 형성되어, 금속 증착이 필요한 많은 재료분야에서 다양하게 응용할수 있을 것으로 기대된다. 이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다. [실시예]  In addition, the peptide nanostructure according to the present invention has the advantage that it can be conveniently prepared at a relatively low production cost. For example, unlike indium tin oxide (IT0), carbon nanolevers (CNT), and graphene production, it can be manufactured in water or various organic / inorganic buffers without special equipment / equipment. In addition, the addition of metal ions is expected to quickly form a robust nanostructure, which can be used in a variety of applications in many materials that require metal deposition. Hereinafter, preferred examples are provided to aid in understanding the present invention. However, the following examples are merely provided to more easily understand the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the following examples. EXAMPLE
[실험재료 및 방법]  Experimental Materials and Methods
화합물  compound
2-클로로트리틸 클로라이드 (CTC) (100-200 mesh, 1.26 mmol/g) 레진 -(1Η-벤조트리아졸 -1-일) -1,1,3,3-테트라메틸유로니움  2-chlorotrityl chloride (CTC) (100-200 mesh, 1.26 mmol / g) resin-(1Η-benzotriazol-1-yl) -1,1,3,3-tetramethyluronium
핵사플루오로포스페이트 (HBTU), 하이드톡시벤조트리아졸 (HOBt) 및 Fmoc- 보호된 아미노산은 BeadTech (대한민국, 서울)에서 구입하였고, Ν,Ν- 디아이소프로필에틸아민 (DIPEA), 트리아이소프로필실란 (TIPS), 3,6- 디옥사 -1,8-옥탄디티올 (D0DT), 4-(3,6—디메틸 -1,3-벤조티아졸— 3-이움 -2- 일) -Ν,Ν-디메틸아닐린 클로라이드 (티오플라빈티), β-멀캅토에탄올, HEPES 완충액, 유라닐 아세테이트, 및 아니솔은 Aldrich (USA)에서 구입하였다. 디클로로메탄 (DCM), Ν,Ν-디메틸포름아마이드 (DMF), 메탄올, 피페리딘, 디에틸에테르 및 트리플루오로아세트산 (TFA), 소디움 하이드록사이드 (NaOH) 및 염산 (HC1)은 대정화학 (대한민국), 과산화수소 (¾02, 30«는 Junsei (일본)에 구입하였다. 원자힘 현미경 (Atomic force microscope, AFM) 분석 Nucleus fluorophosphate (HBTU), hydroxybenzotriazole (HOBt) and Fmoc- Protected amino acids were purchased from BeadTech (Seoul, Korea), Ν, Ν- diisopropylethylamine (DIPEA), triisopropylsilane (TIPS), 3,6-dioxa-1,8-octanedithiol ( D0DT), 4- (3,6—dimethyl-1,3-benzothiazole—3-ium-2-yl) -Ν, Ν-dimethylaniline chloride (thioflavinti), β-mercaptoethanol, HEPES buffer , Uranyl acetate, and anisole were purchased from Aldrich (USA). Dichloromethane (DCM), Ν, Ν-dimethylformamide (DMF), methanol, piperidine, diethyl ether and trifluoroacetic acid (TFA), sodium hydroxide (NaOH) and hydrochloric acid (HC1) (South Korea), hydrogen peroxide (¾0 2 , 30 «was purchased from Junsei (Japan) Atomic force microscope (AFM) analysis
펩타이드 수용액 드롭 (ImM)을 실리콘으로 표면이 처리된 유리에 올려서 30 분간 상온에서 방치하여 계면에서 펩타이드 이차원 구조를 형성시키고, 깨끗한 실리콘 웨이퍼 혹은 마이카 표면에 펩타이드 이차원 구조를 전사시켜 표면에 얻었다. 용매로부터 옮아온 염분을 제거하기 위해 실리콘 웨이퍼 혹은 마이카 표면에 흡착되어 있는 펩타이드 나노구조체를 증류수로 씻어주고, 10 분간 말려주었다. 상세한 사진을 얻기 위해 원자힘전자현미경 (Dimension 3100, Veeco Instruments, Woodbury, NY)으로 21-78 N/m 의 스프링 상수값을 가지는 캔트래버 팁을 이용하여 0.5 Hz 의 속도로 스캔하여 펩타이드 나노구조체를 관찰하였다. 투과전자현미경 (Transmission electron microscope, TEM) 분석  Peptide aqueous solution drop (ImM) was placed on a glass surface treated with silicon and left at room temperature for 30 minutes to form a peptide two-dimensional structure at the interface, and the peptide two-dimensional structure was transferred to a clean silicon wafer or mica surface to obtain a surface. To remove the salts from the solvent, the peptide nanostructures adsorbed on the silicon wafer or mica surface were washed with distilled water and dried for 10 minutes. Peptide nanostructures were scanned at a rate of 0.5 Hz using an atomic force electron microscope (Dimension 3100, Veeco Instruments, Woodbury, NY) using a can traver tip with a spring constant of 21-78 N / m. Observed. Transmission electron microscope (TEM) analysis
펩타이드 나노구조체 20 ^를 200 mesh 탄소가 도포된 구리 그리드위에서 떨어뜨리고, 5 분간 말렸다. 필터페이퍼를 이용하여 남아있는 용매를 모두 제거하여주고, 2% 우라닐아세테이트 염색시약 (Electron Microscopy Sciences)으로 펩타이드 나노구조체를 염색하였다. 이후 수분을 마저 제거하기위해 그리드를 데시케이터에 넣었다. 그리고 80 kV 투과전자현미경 (JE0L, JEM-1010)을 이용하여 펩타이드 나노구조체를 확인하였다. 형광 이미지 (Fluorescence imaging) 촬영 펩타이드 나노구조체를 티오플레빈티로 염색하여 광학현미경으로 확인하기위하여, 2 mM 의 펩타이드를 90 도에서 30 분간 20mM 의 히피스버퍼용매 (pH 7.4)에 녹여주고, 250 μΜ 의 티오플레빈티를 넣었다. 펩타이드 나노구조체를 유리표면에 떨어뜨려 계면에서 이차원구조체를 형성시키고, 깨끗한 유리표면으로 펩타이드 나노구조체를 전사시킨 후, 물을 제거하기위해 데시케이터에 2 시간 동안 넣어 두었다. 형광 염색된 펩타이드 나노구조체는 형광현미경 (Deltavision RT (Appl iedPrecision, USA) microscope, Olympus 1X70 camera)에서 430 土 10 nm 로 여기시켜 확인하였다. 컴퓨터 모델링 연구 Peptide nanostructure 20 ^ was dropped on a copper grid coated with 200 mesh carbon and dried for 5 minutes. All remaining solvent was removed using filter paper, and the peptide nanostructures were stained with 2% uranyl acetate staining reagent (Electron Microscopy Sciences). The grid was then placed in the desiccator to remove moisture. Peptide nanostructures were identified using an 80 kV transmission electron microscope (JE0L, JEM-1010). Fluorescence imaging Peptide nanostructures were stained with thioflavinti and confirmed by optical microscopy. 2 mM peptide was dissolved in 20 mM hippie buffer solvent (pH 7.4) at 90 ° C for 30 minutes and 250 μΜ thioflavinti was added. The peptide nanostructure was dropped on the glass surface to form a two-dimensional structure at the interface, the peptide nanostructure was transferred to a clean glass surface, and placed in a desiccator for 2 hours to remove water. Fluorescent stained peptide nanostructures were identified by excitation at 430 土 10 nm on a fluorescence microscope (Deltavision RT (Appl ied Precision, USA) microscope, Olympus 1X70 camera). Computer modeling research
모든 펩타이드 나노구조체의 컴퓨터 예측 시물레이션은 디스커버리 스튜디오 프로그램 (Version 3.1, Accel rys Inc. , San Diego, CA)을 통해 예측되었다. 각각의 환경은 CHARMm (Chemistry at Harvard Macromolecular Mechanics) 이라는 디스커버리 스튜디어 프로그램안의 분자거동 예측기로 측정되었다. 펩타이드 분자구조는 5~1,000도 K에서 10 ps동안 0.001 ps씩 가열 및 안정화시켰다. MALDI-TOF질량분광분석  Computer prediction simulations of all peptide nanostructures were predicted through the Discovery Studio program (Version 3.1, Accelrys Inc., San Diego, CA). Each environment was measured by molecular behavior predictors in a Discovery Studio program called Chemistry at Harvard Macromolecular Mechanics (CHARMm). Peptide molecular structure was heated and stabilized by 0.001 ps for 10 ps at 5 ~ 1,000 degrees K. MALDI-TOF Mass Spectrometry
2, 5-디하이드톡시벤조산 10mg 올 이온이 제거된 물과 0.1% 트리플로로아세트산이 들어간 아세토니트릴이 3:7 비율로 섞인 용매 1 ml 에 녹여주었다. 펩타이드 용액 (ImM, 0.5 을 말디토프 플레이트에 떨어뜨려 말려주고, 그 위에 20 mM 의 디티오트레이톨 (DTT)(20mM, 0.5 ^)과 암모니아수 (8mM, 0.5 μί) 떨어뜨려 5 분간 처리하였다. 모든 결과는 말디토프 질량분석기 (Autoflex MALDI-TOF mass spectrometer (Bruker Daltonics) , Smart beam laser , FlexControl software (Bruker Daltonics))를 통해 얻었다. ESKElectrospray ionization) 질량 분광분석  2, 5-dihydroxybenzoic acid 10 mg All ions were removed and 1 ml of a solvent mixed with acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid in a 3: 7 ratio. Peptide solution (ImM, 0.5) was dried on Malditops plate and dried and treated for 5 minutes with 20 mM dithiothreitol (DTT) (20 mM, 0.5 ^) and ammonia water (8 mM, 0.5 μί). Results were obtained using an Autoflex MALDI-TOF mass spectrometer (Bruker Daltonics), Smart beam laser, and FlexControl software (Bruker Daltonics) .ESKElectrospray ionization mass spectrometry
펩타이드 이차원구조체를 0.5% 아세트산이 들어간 메탄올에 녹여주고 고성능 액체크로미"토그래피 장비 (high performance liquid chromatography electrospray ionization mass spectrometry (Thermo - Finnigan LCQ deca XP MS ESI— MS), Phenomenex C4 reverse-phase column (4 m, 100 3 隱) )로 21 분간 10-65¾>로 아세토니트릴의 물대비 함량을 변화해가며 분리 후 분자량을 측정하였다. Peptide two-dimensional structure is dissolved in methanol containing 0.5% acetic acid and high performance liquid chromatography equipment Electrospray ionization mass spectrometry (Thermo-Finnigan LCQ deca XP MS ESI— MS), Phenomenex C4 reverse-phase column (4 m, 100 3 隱) for 10 minutes at 10-65¾ The molecular weight was measured after separation.
X-선 회절 (XRD) 분석 X-ray Diffraction (XRD) Analysis
펩타이드 나노구조체 (ImM, 1ml)를 유리표면에서 공기 /물 계면에 형성시킨 후 실리콘 웨이퍼에 전사시켜 24 시간동안 건조하였다. 이후 펩타이드 나노구조체의 화학결합상태 및 파이결합을 확인하기 위하여 적외선 측정장비 (Thermo Nicolet 6700 FT-I spectrometer, attenuated total reflection (ATR) accessory)를 이용하여 300 cm-1 에서 4,000 cm-1 (해상도, 1.93 cm_1)의 범위를 8번 반복 스캔하여 측정하였다. Peptide nanostructures (ImM, 1 ml) were formed at the air / water interface on the glass surface and then transferred to a silicon wafer and dried for 24 hours. Subsequently, to determine the chemical bond state and the pi bond of the peptide nanostructure, an infrared measuring instrument (Thermo Nicolet 6700 FT-I spectrometer, attenuated total reflection (ATR) accessory) was used to measure 300 cm -1 to 4,000 cm -1 (resolution, 1.93 cm _1 ) was measured by eight repeated scans.
FT-IR (Fourier transform infrared)분광분석 Fourier transform infrared spectroscopy
펩타이드 나노구조체 (ImM, 1ml)를 유리표면에서 공기 /용액 계면에 형성시킨 후 실리콘 웨이퍼에 전사시켜 24 시간동안 말려주었다. 이후 펩타이드 나노구조체의 화학결합상태 및 파이 -파이 결합을 확인하기 위하여 적외선측정장비 (Thermo Nicolet 6700 FT-IR spectrometer, attenuated total reflection (ATR) accessory)를 이용하여 300 cm"1 에서 4,000 cm-1 (resolution, 1.93 cm—1) 의 범위를 8번 반복 스캔하여 측정하였다. 라만분광분석 Peptide nanostructures (ImM, 1 ml) were formed at the air / solution interface on the glass surface and then transferred to silicon wafers and dried for 24 hours. Subsequently, in order to check the chemical bond state and the pi-pi bond of the peptide nanostructures, an infrared measuring instrument (Thermo Nicolet 6700 FT-IR spectrometer, attenuated total reflection (ATR) accessory) was used to measure 300 cm "1 to 4,000 cm -1 ( resolution, 1.93 cm- 1 ), was measured by 8 repetitive scans.
펩타이드 나노구조체 (ImM, 1ml)를 유리표면에서 공기 /물 계면에 형성시킨 후 금이 도포된 실리콘 웨이퍼에 전사시켜 24시간동안 건조하였다. 이푸 라만분석기 (Horiba Job i n-Yvon/LabRam Aram is Raman spectrometer (diode laser 785nm, power = lmW))에서 200 cm"1 에서 3000 cm-1의 측정 범위를 300초동안 측정하였다. 실시예 1펩타이드 합성 Peptide nanostructures (ImM, 1ml) were formed at the air / water interface on the glass surface and then transferred to a gold-coated silicon wafer and dried for 24 hours. The measurement range of 200 cm "1 to 3000 cm -1 was measured for 300 seconds on an Ipu Raman analyzer (Horiba Job i n-Yvon / LabRam Aram is Raman spectrometer (diode laser 785nm, power = lmW)). synthesis
펩타이드는 Fmoc/tBu 법을 사용하여 2-클로로트리틸 클로라이드 (CTC) 레진 (1.26 mmol/g) 으로 합성하였다. 제 1 아미노산을 탑재한 후 (0.3-0.5 mraol/g), 각 커폴링 단계는 2 당량의 Fmoc-아미노산, 2 당량의 HBTU, 2 당량의 HOBt 및 4 당량의 DIPEA을 카이저 테스트가 음성이 나올 때 까지 두 시간 동안 반웅시켜 수행하였다. 용매는 1:1 비의 DCM 과 DMF 을 사용하였다. Fmoc기는 20%피페리딘 /DMF에서 20분간 반웅시켜 제거하였고, 합성된 최종 펩타이드는 93% TFA, 2% TIPS, 2% D0DT 및 3% 아니솔에서 90분간 반응시켜 CTC 레진에서 절단하였다. 절단혼합물을 이어 여과한 후, DCM 및 메탄올로 세척하고, 여과물을 진공에서 농축하였다. 수득한 잔기는 차가운 (<10°C) 디에틸에테르로 침전해낸 후 원심분리하고 진공건조 하였다. 펩타이드는 필요한 경우, 역상 HPLC 로 정제하였으며, MALDI T0F 및 ESI 질량 분광분석기로 확인하였다. 합성된 모든 펩타이드의 순도는 95% 이상이었다. Peptides were synthesized with 2-chlorotrityl chloride (CTC) resin (1.26 mmol / g) using the Fmoc / tBu method. After mounting the first amino acid (0.3-0.5 mraol / g), each coupling step is performed by reacting 2 equivalents of Fmoc-amino acid, 2 equivalents of HBTU, 2 equivalents of HOBt and 4 equivalents of DIPEA for 2 hours until the Kaiser test is negative It was. Solvent was used in a 1: 1 ratio of DCM and DMF. Fmoc groups were removed by reaction for 20 minutes in 20% piperidine / DMF, and the synthesized final peptide was cleaved in CTC resin by reacting for 90 minutes in 93% TFA, 2% TIPS, 2% D0DT and 3% anisole. The chopped mixture was then filtered, washed with DCM and methanol and the filtrate was concentrated in vacuo. The obtained residue was precipitated with cold (<10 ° C) diethyl ether, centrifuged and vacuum dried. Peptides were purified by reverse phase HPLC if necessary and confirmed by MALDI T0F and ESI mass spectrometry. The purity of all synthesized peptides was at least 95%.
1-1 Tyr-Tyr-Cys-Tyr-Tyr (YYCYY) 합성 1-1 Tyr-Tyr-Cys-Tyr-Tyr (YYCYY) Synthesis
기본적으로 상술한 바와 같이 펩타이드 합성을 진행하였다. 2-CTC 레진 2 g (치환율 : 1.41 mmol/g), 타이로신 유도체인 Fmoc-Tyr(tBu)-0H 459.54 mg (1画 οθ과 DMF 60ml 를 넣어 잘 섞어준 후 DIEA 331 μί (2隱 ol)을 넣고 2 시간 동안 교반하였다. 레진을 여과한 후, DMF 과 MC 로 레진을 3 희씩 세척하였다. 그런 다음 DMF, MC, 메탄올을 이용하여 순차적으로 레진을 3 회씩 세척했다. Fmoc 적정 결과 레진에 목적하는 아미노산이 도입된 것을 확인하였다.  Basically, peptide synthesis was performed as described above. 2 g of 2-CTC resin (substitution rate: 1.41 mmol / g), 459.54 mg of tyrosine derivative Fmoc-Tyr (tBu) -0H (1 画 οθ and 60ml of DMF were mixed well, and DIEA 331 μί (2 隱 ol) was added. After the resin was filtered, the resin was washed three times with DMF and MC, and then the resin was washed three times with DMF, MC, and methanol sequentially. It was confirmed that amino acids were introduced.
상기에서 얻은 레진 2 g 이 들어있는 초자에 20% 피페리딘 /DMF 용액 50ml 을 넣은 후 30 분 동안 반웅시켰다. DMF, MC, 그리고 메탄올로 3 회 세척한 후 카이저 테스트의 양성 결과로 Fmoc 이 떨어졌는지 확인하였다. 얻어진 레진 2 g 에 Fmoc-Tyr(tBu)-0H 919.08mg (2麵 ol), HOBt 270.2 mg (2睡 ol), 그리고 HBTU 758.5 mg (2隱 ol)을 넣은 후 DMF 60ml 를 가하였다. 여기에 DIEA 662 μί (4讓 ol)을 넣고 2 시간 동안 교반하였다. 반웅 후 레진을 DMF, MC, 및 메탄올로 3 회 세척 후 카이저 테스트의 음성 결과로 반웅 종결 여부를 확인하였다. 그런 다음 레진을 20% 피페리딘 /DMF 으로 30분간 처리하여 Fmoc을 제거하였다.  50 ml of 20% piperidine / DMF solution was added to the choja containing 2 g of the resin obtained above, followed by reaction for 30 minutes. After washing three times with DMF, MC, and methanol, it was confirmed that the Fmoc was dropped as a positive result of the Kaiser test. 2 g of the obtained resin was added 919.08 mg (2 μl) of Fmoc-Tyr (tBu) -0H, 270.2 mg (2 μl) of HOBt, and 758.5 mg (2 μl) of HBTU, and 60 ml of DMF was added thereto. DIEA 662 μί (4 μl) was added thereto and stirred for 2 hours. After reaction, the resin was washed three times with DMF, MC, and methanol, and then the reaction result was confirmed by the Kaiser test. The resin was then treated with 20% piperidine / DMF for 30 minutes to remove Fmoc.
상기와 같은 방법으로 Fmoc-Cys(Trt)-0H 1171.4 mg (2麵 ol), HOBt 270.2 mg (2薩 ol), HBTU 758.5 mg (2睡 ol), 및 DIEA 662 μί (4mmol)를 사용하여 시스테인을 결합시키고 세척했다. 이렇게 얻어진 레진을 위에서 기술한 바와 같이 피페리딘 /DMF 으로 처리하여 Fmoc 올 제거, 세척하였으며 상기와 같은 방법으로 Fmoc— Tyr(tBu)-0H 를 순차적으로 2 회 결합시킨 다음 20% 피페리딘 /DMF 으로 처리하여 Tyr(tBu)-Tyr(tBu)- Cys(Trt)-Tyr(tBu)-Tyr(tBu)-CTC 레진올 얻었다. Fmoc-Cys (Trt) -0H 1171.4 mg (2 ′ ol), HOBt 270.2 mg (2 ′ ol), HBTU 758.5 mg (2 ′ ol), and DIEA 662 μί (4 mmol) in the same manner as above. Used to bind and wash cysteine. The resin thus obtained was treated with piperidine / DMF as described above to remove and wash Fmoc ol, and in the same manner as above, Fmoc—Tyr (tBu) -0H was combined twice in sequence and then 20% piperidine / Treatment with DMF yielded Tyr (tBu) -Tyr (tBu) -Cys (Trt) -Tyr (tBu) -Tyr (tBu) -CTC resin.
이어 고분자 지지체로부터 Tyr-Tyr-Cys-Tyr-Tyr 을 다음과 같이 회수하였다. 레진에 트리플루오로아세테이트 (trifluoroacetate) : 아니솔 (anisole) : (트리아이소프로필실란 (triisopropylsilane) : 옥탄디티올 (3,6-dioxa-l,8-octanedithiol) (93 : 3 : 2 : 2) 용액 70ml 을 넣고 1 시간 동안 반웅시켜 측쇄의 보호기를 모두 제거함과 동시에 펩타이드를 레진으로부터 분리하였다. 레진을 걸러내고 여액을 모은 후 레진을 MC 와 메탄올로 세척하며 여액을 수집하였다. 수집한 용액을 감압 농축시키고 그 농축액에 차가운 디에틸에테르를 추가한 후 넁동실에 방치하여 침전량을 최대로 한 후, 거르고, 원심분리기를 이용하여 디에틸에테르로 4 번 세척하였고, 진공 상태에서 디에틸에테르를 제거하여 흰색 고체 형태의 건조된 펩타이드를 85%수율로 얻었다.  Then, Tyr-Tyr-Cys-Tyr-Tyr was recovered from the polymer support as follows. Trifluoroacetate to resin : Anisole : (triisopropylsilane : Octanedithiol (3,6-dioxa-l, 8-octanedithiol) (93 : 3 : 2 : 2 : 2) 70 ml of solution was added and reaction was carried out for 1 hour to remove all the protecting groups of the side chain, and the peptide was separated from the resin, and the resin was collected, the filtrate was collected, the resin was washed with MC and methanol, and the filtrate was collected. Concentrated and added cold diethyl ether to the concentrate, and left in a copper chamber to maximize the amount of precipitate, filtered, washed four times with diethyl ether using a centrifuge, and removed diethyl ether in vacuum. The dried peptide in white solid form was obtained in 85% yield.
1-2 Tyr-Tyr-Al a-Cys-Al a-Tyr-Tyr (YYACAYY) 합성 1-2 Tyr-Tyr-Al a-Cys-Al a-Tyr-Tyr (YYACAYY) Synthesis
실시예 1-1 에서 수득한 Tyr(tBu)-Tyr(tBu)-CTC 레진 2 g 에 Fmoc- Ala-0H 622.68mg (2mmol), HOBt 270.2 mg (2mmol), 그리고 HBTU 758.5 mg (2隨 ol)올 넣은후 DMF 60ml 로 녹였다. 여기에 DIEA 662 μΧ (4睡 ol)을 넣고 2 시간 동안 교반하였다. 반웅 후 레진을 DMF, MC, 및 메탄올로 3 회 세척 후 카이져 테스트의 음성 결과로 반응 종결 여부를 확인하였다. 그런 다음 레진을 20%피페리딘 /DMF으로 30분간 처리하여 Fmoc을 제거하였다.  To 2 g of Tyr (tBu) -Tyr (tBu) -CTC resin obtained in Example 1-1, 622.68 mg (2 mmol) of Fmoc-Ala-0H, 270.2 mg (2 mmol) of HOBt, and 758.5 mg (2 ′ ol) of HBTU It was dissolved in 60 ml of DMF after adding. DIEA 662 μ (4 μ ol) was added thereto and stirred for 2 hours. After reaction, the resin was washed three times with DMF, MC, and methanol, and then the result of the reaction was confirmed by the negative result of the Kaiser test. The resin was then treated with 20% piperidine / DMF for 30 minutes to remove Fmoc.
상기와 같은 방법으로 Fmoc-Cys(Trt)-0H 1171.44 mg (2 mmol), HOBt 270.2 mg (2 画 ol), HBTU 758.5 mg (2 隨 ol), 및 DIEA 662 μί (4 画 ol)를 사용하여 시스테인올 결합시키고 세척했다. 이렇게 얻어진 레진을 위에서 기술한바와 같이 20% 피페리딘 /DMF 으로 처리하여 Cys(Trt)-Ala-Ty tBu)- Tyr(tBu)-CTC 레진올 얻었다.  In the same manner as above, using Fmoc-Cys (Trt) -0H 1171.44 mg (2 mmol), HOBt 270.2 mg (2 μl), HBTU 758.5 mg (2 μl), and DIEA 662 μί (4 μl) Cysteineol was bound and washed. The resin thus obtained was treated with 20% piperidine / DMF as described above to obtain Cys (Trt) -Ala-Ty tBu) -Tyr (tBu) -CTC resin.
이어 시스테인 다음에 알라닌과 타이로신 두 개를 순차적으로 결합시켜 Tyr(tBu)-Try(tBu)-Ala-Cys(Trt)-Ala-Tyr(tBu)-Tyr(tBu)-CTC 레진을 얻었다. 여기에 실시예 1-1 의 방법으로 처리하여 고분자 지지체로부터 Tyr-Tyr-Ala-Cys-Ala-Tyr-Tyr 를 회수 처리하여 표제 펩타이드를 80% 수율로 얻었다. 실시예 2 다양한 서열의 펩타이드를 이용한 다양한 조건에서 나노구조체의 형성 Next, cysteine followed by alanine and tyrosine were combined in sequence to Tyr (tBu) -Try (tBu) -Ala-Cys (Trt) -Ala-Tyr (tBu) -Tyr (tBu) -CTC Obtained Resin. The Tyr-Tyr-Ala-Cys-Ala-Tyr-Tyr was recovered by treatment with the method of Example 1-1 to obtain the title peptide in 80% yield. Example 2 Formation of Nanostructures Under Various Conditions Using Peptides of Various Sequences
2-1 YYCYY및 YYACAYY펩타이드를 이용한나노구조체 형성  2-1 Nanostructure Formation Using YYCYY and YYACAYY Peptides
2-1-1 슬라이드 유리 위에서의 나노구조체 형성  2-1-1 Nanostructure Formation on Slide Glass
상기 실시예 1 에서 얻은 YYCYY 및 YYACAYY 서열의 펩타이드 0.5mg, lrag, 1.5mg, 2rag 각각을 50raM의 포스페이트 완충액 (Phosphated buffer, pH 7.4)또는 히피스 완충액 (HEPES buffer, PH 7.4) (4-(2-hydroxyethyl )- 1- piperazine ethane sulfonic acid, pH 7.4) lml 어】 넣고 90°C에서 용해시켰다. 이 용액을 10 ! Λ, 20 μΐ, 40 ≠, 60 μϊ , 80 ≠ , 100 βΐ 단위로 유리표면 위에 적하한 후 항습 분위기에서 25°C로 방치시켜, 물과 공기 계면상에서 나노구조체를 형성시켰다 (도 1 및 도 2 참조). 0.5 mg, lrag, 1.5 mg, and 2 rag of the peptides of the YYCYY and YYACAYY sequences obtained in Example 1 were respectively prepared in 50 raM of phosphate buffer (Phosphated buffer, pH 7.4) or hipes buffer (HEPES buffer, P H 7.4) (4- ( 2-hydroxyethyl) -1-piperazine ethane sulfonic acid, pH 7.4) was added thereto and dissolved at 90 ° C. The solution was added dropwise onto the glass surface in units of 10! Λ, 20 μΐ, 40 ≠ , 60 μΐ, 80 ≠, 100 βΐ and left at 25 ° C in a humid atmosphere to form nanostructures on the water and air interface ( 1 and 2).
2-1-2 페트리디쉬 (petri dish) 위에서의 나노구조체 형성 2-1-2 Nanostructure Formation on Petri Dish
상기 서열의 각 펩타이드 40mg 을 50mM 의 포스페이트 완층액 (pH 40 mg of each peptide of the sequence was added to 50 mM phosphate supernatant (pH
7.4) 또는 히피스 완층액 (HEPES buffer) (pH 7.4) 20ml 에 넣고 90°C에서 용해시켰다. 이후 상기 용액을 페트리디쉬에 용액을 부어 항습 분위기에서7.4) or 20 ml of Hipes buffer (pH 7.4) was dissolved at 90 ° C. The solution is then poured into Petri dishes in a humid atmosphere.
25°C로 방치시켜 물과 대기사이에서 평탄면을 가지는 나노구조체를 페트리디쉬 전면에 형성시켰다 (도 1D 참조). It was left at 25 ° C to form a nanostructure having a flat surface between the water and the atmosphere on the front of the Petri dish (see Figure 1D).
2-1-3 금속 이온이 첨가 된 펩타이드 나노구조체의 제조 2-1-3 Preparation of Peptide Nanostructures with Metal Ions
상기 각 펩타이드에 각각 0.5mg, lmg, 1.5mg, 2mg 에 1 당량의 염화철, 염화아연, 염화코발트, 질산화코발트, 코발트수화물, 수산화망간, 또는 수산화리튬을 첨가한 후, 50mM 의 포스페이트 완충액 (pH 7.4) 또는 히피스 완충액 (HEPES buffer) (pH 7.4) lml 를 넣고 90°C에서 용해시켰다. 이어 각 용액올 10 μ , 20 fd, 40 μΐ, 60 μ , 80 μί, 100≠ 단위로 유리표면 적하한 후 항습 분위기에서 25°C로 방치시킨 결과, 물과 대기 사이에서 나노구조체가 기존보다 2배 이상 빠르게 형성 되었다. 상기 결과는 아연, 철, 코발트 등의 금속이온의 첨가에 의해 이들과 펩타이드와의 상호 작용으로 인해 나노구조체의 형성이 촉진될 수 있음을 나타낸다 (결과는 나타내지 않음). 0.5 mM, lmg, 1.5 mg, and 2 mg of each peptide were added 50 equivalents of phosphate buffer (pH 7.4) after adding 1 equivalent of iron chloride, zinc chloride, cobalt chloride, cobalt nitrate, cobalt hydrate, manganese hydroxide, or lithium hydroxide. ) Or 1 ml of HEPES buffer (pH 7.4) was added and dissolved at 90 ° C. Subsequently, each solution was dropped on a glass surface in units of 10 μ, 20 fd, 40 μΐ, 60 μ, 80 μί and 100 ≠ and left at 25 ° C in a humid atmosphere. It formed more than twice as fast. The results indicate that addition of metal ions such as zinc, iron, and cobalt may promote the formation of nanostructures due to interactions with these peptides (results not shown).
2-2다양한펩타이드 및 유도체를 이용한나노구조체의 형성 표 1 의 다양한 서열의 펩타이드를 실시예 1 과 같은 방법으로 합성하였고, 이들 각 펩타이드를 최종 농도 l.lmM 로 50mM 의 HEPES (pH 7.4)에 용해하였다. 이어 80세의 각용액에 대하여 실시예 2—1 에서와 같이 나노구조체 형성 과정을 조사하였다. 그 결과는 표 1 에 나타내었다. 하기 표 1 에 나타난 바와 같이 한 개 이상의 타이로신과 한 개 이상의 친핵체인 시스테인이 결합되었을 때 대면형 및 평탄면의 견고한 나노구조체가 잘 형성되는 것을 확인하였다. 또한 타이로신 유도체 (타이로신의 메타 위치에 하이드록실기가 하나 더 존재하는 도파)를 사용했을 경우, 표면에서 나노구조체가 형성됨을 확인하였다. 2-2 Formation of Nanostructures Using Various Peptides and Derivatives Peptides of various sequences shown in Table 1 were synthesized in the same manner as in Example 1, and each of these peptides was dissolved in 50 mM HEPES (pH 7.4) at a final concentration of l.lmM. It was. Subsequently, the nanostructure formation process was investigated for each 80-year-old solution as in Example 2-1. The results are shown in Table 1. As shown in Table 1 below, when one or more tyrosine and one or more nucleophiles, cysteine, were combined, it was confirmed that solid nanostructures having large and flat surfaces were well formed. In addition, when a tyrosine derivative (dopa having one more hydroxyl group in the meta position of tyrosine) was used, it was confirmed that nanostructures were formed on the surface.
[표 1]  TABLE 1
Figure imgf000025_0001
Figure imgf000025_0001
Figure imgf000026_0001
Figure imgf000026_0001
[Υ : 타이로신, C: 시스테인, F: 페닐알라닌, Α: 알라닌, Ε: 글루탐산, Κ: 라이신, S: 세린, DOPA (L-3 ' 4 ' -d i hydr oxypheny 1 a 1 an i ne ): 타이로신유도체 (도파), Fmoc: 플로레닐메틸옥시카보닐 클로라이드 (Fluorenylmethyloxycarbonyl chloride)] 표 1 에서 평탄면 형성은 실온에서 직경이 2画 에 도달할 때까지의 시간을 측정하였으며, 매우 빠름: 1 분안에 형성, 빠름: 1 분 내지 30 분, 느림 : 30분 내지 60분, 매우 느림 : 60분 이상을 나타낸다. 실시예 3 형성된 펩타이드 나노구조체의 특성 분석  [O : Tyrosine, C: Cysteine, F: Phenylalanine, A: Alanine, Ε: Glutamic acid, Κ: Lysine, S: Serine, DOPA (L-3 '4' -di hydr oxypheny 1 a 1 an i ne) : Tyrosine Derivatives (dopa), Fmoc: Fluorenylmethyloxycarbonyl chloride] Flat surface formation in Table 1 measured the time to reach 2 mm in diameter at room temperature, very fast: formed in 1 minute , Fast: 1 minute to 30 minutes, Slow: 30 minutes to 60 minutes, Very slow: 60 minutes or more. Example 3 Characterization of the Formed Peptide Nanostructures
3-1 원자힘현미경 (AFM)을 이용한나노구조체 표면 분석  3-1 Analysis of Nanostructure Surface Using Atomic Force Microscopy (AFM)
상기 실시예 1 에서 얻은 펩타이드 YYACAYY 및 YYCYY 각각을 50 mM HEPES H 7.2 완충액으로 2 mM 농도로 맞춰 용해시켰다. 이 용액을 소니케이션 (20 분)과 열처리 (80°C, 20 분)을 통하여 완전히 용해시켰다. 이 용액 100 유리표면 위에 적하하고 항습분위기에서 25°C에서 방치시킴으로써 계면상에 펩타이드 나노구조체 형성올 유도하였다. 표면올 깨끗이 처리한 운모 (mica)를 펩타이드 나노구조체 위로 대어 전이시키고, 공기 증에 5분 동안 건조하였다. 준비된 샘폴은 AFM으로 분석하였다 (도 8 내지 10 참조). AFM 분석올 통하여 나노구조체의 자기조립현상을 구체 적으로 관찰하여 , 자기조립모양, 단층간의 관계 및 한 단층의 두께 혹은 높이를 알 수 있다. Peptides YYACAYY and YYCYY obtained in Example 1 were each dissolved at a concentration of 2 mM in 50 mM HEPES H 7.2 buffer. This solution was completely dissolved through sonication (20 minutes) and heat treatment (80 ° C., 20 minutes). Peptide nanostructure formation was induced on the interface by dropping the solution on a glass surface and leaving it at 25 ° C in a humid atmosphere. The surface treated mica (mica) was transferred to the peptide nanostructures and transferred to air for 5 minutes. Prepared samples were analyzed by AFM (see FIGS. 8-10). Through the AFM analysis, the self-assembly of nanostructures can be observed in detail, and the self-assembly shape, the relationship between monolayers, and the thickness or height of one monolayer can be known.
도 8A 는 층층이 쌓여 있는 펩타이드 나노구조체의 일부분을 샐로판 테 입올 이용하여 부분 제거하여 생기는 단층 및 모양을 통해 단층간의 관계를 나타내고 있으며, 도 9 는 상기 도 8A 와 마찬가지로 샐로판 테입으로 나노구조체의 일부분을 부분적으로 제거하여 생기는 단면을 통해 나노구조체 한 장의 두께 혹은 높이를 측정한 것을 나타낸 것이다 .  FIG. 8A illustrates the relationship between the monolayers through monolayers and shapes generated by partially removing a portion of the layered peptide nanostructures by using a salophane tape, and FIG. 9 is a part of the nanostructures using a salopane tape as in FIG. 8A. It shows the measurement of the thickness or height of a single nanostructure through a cross-section resulting from partial removal of.
상기 AFM 분석결과 펩타이드 나노구조체는 자기조립 현상에서 기 인한 전형적인 초분자 구조를 가지고 있음을 확인하였다 . 구체적으로 YYCYY 분자 단량체의 높이에 준하는 약 1.4nm 의 얇은 층이 겹반복적으로 층층이 쌓여가며 계면상에 형성되어 있음을 확인하였다 (도 8 내지 10 참조) . 이와 같은 규칙적인 배열을 가진 얇은 층이 반복적으로 쌓임으로써 물이 공기와의 계면상에서 보이는 강한 표면장력을 이겨내고 이 나노구조체가 보이는 평평한 표면을 형성하게 된 원동력으로 예상된다.  The results of the AFM analysis confirmed that the peptide nanostructure has a typical supramolecular structure due to self-assembly. Specifically, it was confirmed that a thin layer having a thickness of about 1.4 nm corresponding to the height of the YYCYY molecular monomer was repeatedly formed on the interface with the layers stacked repeatedly (see FIGS. 8 to 10). The repetitive stacking of thin layers of this ordered arrangement is expected to drive the water to overcome the strong surface tensions seen at the interface with air and to form a flat surface where the nanostructures can be seen.
3-2 형광염료 염색 통한 펩타이드 나노구조체 특성분석 3-2 Characterization of Peptide Nanostructures by Fluorescent Dyeing
3-2-1 나일레드 (Ni le Red) 염색  3-2-1 Ni le Red Dyeing
소수성환경에 대하여 특이적으로 반응하는 나일레드를 이용하여 펩타이드 나노구조체를 염색하였다. 2 mg/ml (2.2mM) YYCYY , 0.2 mg/ml 나일레드를 5% DMS0 를 포함한 50 mM 히피스 완층액 pH 7.2 로 녹여 준비하였다. 이 용액 100 峰 유리표면 위에 드롭 형 태로 떨어뜨리고 항습분위기에서 25°C에서 방치시킴으로써 공기 /물 계면상에 펩타이드 나노구조체 형성을 유도하였다. 형성된 펩타이드 나노구조체를 표면을 깨끗이 처리한 유리표면으로 전이시킨 뒤 형광현미경으로 관찰하였다 (도 3A 참조) . Peptide nanostructures were stained using Nilered, which reacts specifically to hydrophobic environments. 2 mg / ml (2.2mM) YYCYY, 0.2 mg / ml Nilered was prepared by dissolving in a 50 mM hippie complete solution pH 7.2 containing 5% DMS0. Peptide nanostructure formation on the air / water interface was induced by dropping the solution on a 100 χ glass surface in a drop form and standing at 25 ° C. in a humid atmosphere. The formed peptide nanostructures were transferred to a clear glass surface, and observed with a fluorescence microscope (see FIG. 3A).
형광현미 경으로 관찰하기 위해 사용하는 형광 발색 시 약은 소수성 기와 잘 결합하여 형광올 띠는 나일레드 형광 발색 시 약을 사용하였다. 도 3A 에 나타난 바와 같이, 형성된 나노구조체가 소수성의 성 질을 가지는 한 개 이상의 타이로신을 포함하는 펩타이드임을 확인할 수가 있었다. 3-2-2 티오풀레빈티 (Thoiflavin-T, ThT) 염색 The fluorescence developing reagent used for fluorescence microscopy combined with hydrophobic groups was used as a fluorescing nile fluorescence developing reagent. As shown in FIG. 3A, it was confirmed that the formed nanostructure was a peptide containing one or more tyrosine having hydrophobic properties. 3-2-2 Thioflavin-T (ThT) Staining
일반적으로 펩타이드 나노구조체 사이에 삽입됨으로써 형광을 나타내는 티오풀레빈티 (Thioflavin T, ThT)를 이용하여 형광분석올 실시하였다. 50 mM 히피스 완충액 pH 7.2 에 용해된 1 mg/ml YYCYY 를 50 μΜ ThT 와 반웅시켰다. 이 용액 100 ^를 유리표면 위에 드롭 형태로 떨어뜨리고 항습분위기에서 25°C에서 방치시킴으로써 계면상에 펩타이드 나노구조체 형성을 유도하였다. 형성된 펩타이드 나노구조체를 표면을 깨끗이 처리한 유리표면으로 전이시킨 뒤 형광현미경으로 관찰하였다 (도 3 참조).  In general, fluorescence analysis was performed by using thiofullevin (Thioflavin T, ThT), which is inserted between peptide nanostructures. 1 mg / ml YYCYY dissolved in 50 mM hippie buffer pH 7.2 was reacted with 50 μΜ ThT. Peptide nanostructure formation was induced on the interface by dropping the solution 100 ^ onto the glass surface in a drop form and standing at 25 ° C. in a humid atmosphere. The formed peptide nanostructures were transferred to a clear glass surface, and then observed with a fluorescence microscope (see FIG. 3).
도 3B 및 (: 에 나타난 바와 같이, 나노구조체가 형성된 한 개 이상의 타이로신을 포함하는 펩타이드임올 확인할 수가 있었다. 실시예 4형성된 펩타이드 나노구조체의 자기 결점보완특성 분석 상기 실시예 2 에서 형성된 펩타이드 나노구조체에 쁘족한 핀셋을 이용하여 표면상에 결점을 만들고 분자간 자기조립에 의한 자기 결점보완 특성을 분석하였다. 제조된 펩타이드 나노구조체는 외부 자극에 의한 손상에 대하여 능동적으로 반웅하여 곧바로 결점을 치유하는 능력을 가지고 있음을 확인하였다 (도 18B 참조). 이는 자기복구 시스템으로 나노구조체에 일부 손상이 발생 시 즉시 자가복구가 가능한 것을 의미한다.  As shown in Figure 3B and (:, it was confirmed that the peptide containing one or more tyrosine nanostructures formed. Example 4 Analysis of the complementary properties of the defects of the formed peptide nanostructures in the peptide nanostructures formed in Example 2 Defects were made on the surface using a pair of tweezers, and self-complementary properties were analyzed by intermolecular self-assembly.The prepared peptide nanostructures actively react to damage caused by external stimuli and have the ability to heal the defects immediately. (Refer to Figure 18B) This means that the self-healing system allows self-healing immediately upon some damage to the nanostructures.
따라서 이는 스크레치 방지 나노구조체에 적합할 것이며, 또한 매우 중요한 기능을 가지는 특정 분자를 본 발명에 따른 나노구조체로 감싸게 될 경우 약물을 잘 보관함으로써 특정 약물의 보관 및 전달 시스템 분야에서도 응용이 가능하다는 것을 나타낸다. 실시예 5 형성된 펩타이드 나노구조체의 2차기판위로의 전이 계면상에 형성된 펩타이드 나노구조체의 높은 옹용성을 위하여 다양한 기판 위로의 전이 기술이 필요하다. 본 발명자들읔 실시예 2 에서 얻은 펩타이드 나노구조체를 깨끗이 표면을 처리한 2 차 기판올 펩타이드 나노구조체 위쪽으로 찍어 옮기는 방법 외에, 보다 안정적인 나노구조체 전이를 위하여 펩타이드 용액 안쪽으로 미리 2 차 기판을 위치시키고 공기 상에 노출시켜 용액 전체 부피가 줄어듬에 따라 자연스럽게 나노구조체가Therefore, this would be suitable for anti-scratch nanostructures, and it is also indicated that the application of a specific molecule having a very important function to the nanostructures according to the present invention is well suited for storage and delivery of specific drugs. . Example 5 Transition of Peptide Nanostructures Formed onto Secondary Substrates A high degree of utility of the peptide nanostructures formed on the interfacial interface requires transfer techniques over various substrates. In addition to the method of dipping the peptide nanostructure obtained in Example 2 onto the surface of the peptide nanostructure, the second substrate was previously placed inside the peptide solution for more stable nanostructure transfer. air As the total volume of the solution is reduced by exposure to the phase, the nanostructure naturally
2차 기판 위로 전이되는 기술을 확보하였다 (도 1 및 도 19 참조). Techniques for transitioning over the secondary substrate were obtained (see FIGS. 1 and 19).
이는 새로운 담금 도포 방식으로서 기존에 많이 사용하는 그라비아 코팅 , 메이어바 코팅 , 또는 스핀 코팅을 대체 할 수가 있다. 다시 말해 특정 장비가 없이 기재에 나노구조체를 도포 할 수 있음올 의미한다. 이러한 방식을 통해 고가의 코팅 장비의 사용 및 복잡한 코팅 공정상의 문제를 해결할 수가 있다. 실시예 6 YACAYY펩타이드 및 폴리피를에 의해 제조된 전도성 고분자 필름  This is a new dip coating method that can replace the traditional gravure coating, mayer bar coating or spin coating. In other words, it means that the nanostructure can be applied to the substrate without specific equipment. In this way, the use of expensive coating equipment and complex coating processes can be solved. Example 6 Conductive Polymer Films Prepared by YACAYY Peptide and Polypyrrole
피를 (또는 아닐린, 티오펜 또는 3,4-에틸렌디옥시티오펜)과 YYACAYY펩타이드 (2 mM)를 1:1몰비로 1ml 의 50mM HEPES에서 혼합한후에 이중 100 사용하여 실시예 2 에서와 같이 나노구조체를 형성한 결과 10 분후에 평탄면이 형성되었다. 즉 용액과 공기의 계면에서 이차원 나노구조가 형성되었다. 이어 상기 공기와 용액의 계면에 형성된 피를 함유 하이브리드 평탄면에 산화제로서 과산화황산암모늄 또는 염화철 (III) (모노머 대비 2몰 당량)을사용하여 펩타이드 이차원구조 사이에 갇혀 있는 피를, 아닐린, 티오펜, 또는 3, 4-에틸렌디옥시티오펜 단분자를 이차원구조의 전도성 고분자로 중합하였다. 그 결과 잘 정렬된 결정 구조가 형성되었다 (도 20 참조). AFM 분석결과 두께는 5nm 이며, 고배율 TEM 분석결과 a = 0.445 nm 의 육각형 구조를 갖는 결정인 것으로 확인되었다 (도 20 C, D). 이러한 결과는 상기와 같은 규칙적인 배열로 인해 고분자 필름의 금속성이 증가될 수 있음을 나타낸다. 전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다.  Nanostructures as in Example 2 using blood (or aniline, thiophene or 3,4-ethylenedioxythiophene) and YYACAYY peptide (2 mM) in a 1: 1 molar ratio mixed in 1 ml of 50 mM HEPES followed by 100 of these After 10 minutes, a flat surface was formed. In other words, two-dimensional nanostructures were formed at the interface between solution and air. Subsequently, blood trapped between peptide two-dimensional structures using ammonium persulfate or iron (III) chloride (2 molar equivalents of monomer) as an oxidant on a blood-flat hybrid flat surface formed at the interface between the air and the solution, aniline, thiophene Or 3, 4-ethylenedioxythiophene single molecule was polymerized into a two-dimensional conductive polymer. The result was a well aligned crystal structure (see FIG. 20). The AFM analysis showed that the thickness was 5 nm, and the high-magnification TEM analysis showed that the crystal had a hexagonal structure of a = 0.445 nm (Fig. 20C, D). These results indicate that due to the regular arrangement as described above, the metallicity of the polymer film may be increased. The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

Claims

【청구범위】  [Claim]
【청구항 11  [Claim 11
하기 식 1 의 화합물 :  Compound of Formula 1
Χ^-Υη-Χ  Χ ^ -Υη-Χ
상기 식에서  In the above formula
X1 및 X2 는 각각 독립적으로, 파이 -파이 상호작용이 가능한 측쇄를 갖는 D- 또는 L- 형의 천연 또는 비 천연 아미노산 또는 그 유도체이고, 상기 X1 및 X2 는 동일 또는 상이하며, X 1 and X 2 are each independently a D- or L-type natural or non-natural amino acid having a side chain capable of pi-pi interaction or a derivative thereof, wherein X 1 and X 2 are the same or different,
Υ 는 가교결합 형성이 가능한 하전된 측쇄 또는 친핵성 측쇄를 갖는 D- 또는 L- 형의 천연 또는 비천연 아미노산 또는 그 유도체이고,  VII is a D- or L-type natural or unnatural amino acid or derivative thereof having a charged or nucleophilic side chain capable of crosslinking,
a 및 b 는 각각 동일하거나 상이한 1 내지 10 의 정수이고,  a and b are each an integer of 1 to 10, the same or different,
n 은 1 내지 10 의 정수임 .  n is an integer from 1 to 10.
【청구항 2】  [Claim 2]
제 1 항에 있어서, 상기 가교결합이 란 공유결합 또는 금속에 의한 배위결합을 포함하는 것인 화학식 1 의 화합물 .  The compound of formula 1 according to claim 1, wherein the crosslinking comprises covalent bonds or coordination bonds with metals.
【청구항 3】  [Claim 3]
제 2 항에 있어서 , 상기 금속에 의한 배위 결합이 가능한 아미노산은 시스테인, 호모시스테인, 페니실라민 , 샐레노시스테인 , 히스티딘, 라이신, 오르니틴, 아스파르트산, 글루탐산, 아스파라진, 또는 글루타민인 , 화학식 1 의 화합물 .  According to claim 2, wherein the amino acid capable of coordination bond by the metal is cysteine, homocysteine, penicillamine, salenocysteine, histidine, lysine, ornithine, aspartic acid, glutamic acid, asparagine, glutamine, Compound.
【청구항 4】  [Claim 4]
제 1 항에 있어서, 상기 파이 -파이 상호작용이 가능한 아미노산은 방향족 측쇄를 갖는 아미노산인, 화학식 1 의 화합물 .  The compound of formula 1 according to claim 1, wherein the pi-pi interactable amino acid is an amino acid having an aromatic side chain.
【청구항 5]  [Claim 5]
제 1 항에 있어서, 상기 파이 -파이 상호작용이 가능한 아미노산은 페닐알라닌, 트립토판 또는 타이로신인, 화학식 1 의 화합물 .  The compound of formula 1 according to claim 1, wherein the pi-pi interactable amino acid is phenylalanine, tryptophan or tyrosine.
【청구항 6】  [Claim 6]
제 1 항에 있어서, 상기 가교결합의 형성이 가능한 아미노산은 SH 잔기를 갖는 아미노산인, 화학식 1 의 화합물 . The compound of formula 1 according to claim 1, wherein the amino acid capable of forming a crosslink is an amino acid having an SH moiety.
【청구항 7】 [Claim 7]
제 1 항에 있어서, 상기 XLa 및 X2b 는 그 서열이 동일하거나, 또는 상기 Y 를 중심으로 서로 좌우 대칭인 서열의 아미노산을 가지는, 화학식 1의 화합물 . The compound of formula 1 according to claim 1, wherein X L a and X 2 b have amino acids having the same sequence or the symmetrical sequence with respect to Y.
【청구항 8】  [Claim 8]
제 1 항에 있어서, 상기 n 은 1 이고, 상기 a 및 b 는 각각 2 내지 5의 정수인, 화학식 1의 화합물 . The compound of formula 1 according to claim 1, wherein n is 1 and a and b are integers of 2 to 5, respectively.
【청구항 9】  [Claim 9]
제 1 항에 있어서, 상기 n은 1이고, 상기 a 및 b는서로 동일한 2 내지 5의 정수인, 화학식 1의 화합물.  The compound of formula 1 according to claim 1, wherein n is 1 and a and b are integers of 2 to 5 equal to each other.
【청구항 10]  [Claim 10]
제 1 항에 있어서, 상기 화학식 1 의 화합물은 YYCYY, YYYCYYY, YYACAYY, YYAACAAYY, YYGCGYY, YFCFY, FYCYF, FFCFF, YYAKAYY, YYAEAYY, CYY, YY, YYY, YYYY, YKC YY, YYECEYY, YYDCDYY, YYAHAYY, YYHYY, YYAPAYY, YYPYY 및 그 유도체로 구성되는 군의 서열로부터 선택되는 것인 화학식 1의 화합물.  According to claim 1, wherein the compound of Formula 1 is YYCYY, YYYCYYY, YYACAYY, YYAACAAYY, YYGCGYY, YFCFY, FYCYF, FFCFF, YYAKAYY, YYAEAYY, CYY, YY, YYY, YYYY, YKC YY, YYECEYY, YYHAYY , YYAPAYY, YYPYY and derivatives thereof.
【청구항 11】  [Claim 11]
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 자기 조립 나노구조체 .  A self-assembling nanostructure comprising the compound of any one of claims 1 to 10.
【청구항 12】  [Claim 12]
제 10 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체는 필름, 나노파이버, 또는 구체를포함하는 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 10, wherein the self-assembled nanostructure comprises a film, a nanofiber, or a sphere.
【청구항 13]  [Claim 13]
제 12 항에 있어서, 상기 필름은 평탄면 또는 대면형인 자기 조립 나노구조체 .  13. The self-assembled nanostructure of claim 12, wherein the film is flat or large in surface.
【청구항 14]  [Claim 14]
제 13 항에 있어서, 상기 평탄면 또는 대면형은 다층구조인, 자기 조립 나노구조체. The self-assembling nanostructure of claim 13, wherein the flat surface or the large surface type is a multilayer structure.
【청구항 15] [Claim 15]
제 11 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체는 평탄면이며, 상기 화학식 1의 화합물은 약 0.1 내지 10mM 이상의 농도로 포함되는 것인, 자기 조립 나노구조체 .  The self-assembling nanostructure of claim 11, wherein the self-assembling nanostructure is a flat surface and the compound of Formula 1 is included at a concentration of about 0.1-10 mM or more.
【청구항 16]  [Claim 16]
제 15 항에 있어서, 상기 화학식 1 의 화합물은 약 0.22mM 농도로 포함되는 것인, 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 15, wherein the compound of Formula 1 is included at a concentration of about 0.22 mM.
【청구항 17]  [Claim 17]
제 11 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체는 나노파이버이며, 상기 화학식 1 의 화합물은 약 0.1 내지 10mM로 포함되는 것인, 자기 조립 나노구조체 .  The self-assembled nanostructure of claim 11, wherein the self-assembled nanostructure is a nanofiber and the compound of Formula 1 is included in an amount of about 0.1 to 10 mM.
【청구항 18]  [Claim 18]
제 17 항에 있어서, 상기 화학식 1 의 화합물은 약 0.33mM 이상의 농도로 포함되는 것인, 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 17, wherein the compound of Formula 1 is included at a concentration of about 0.33 mM or more.
【청구항 19]  [Claim 19]
제 11 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체는 액체 -기체 계면 또는 액체-액체의 벌크상에서 형성되는 것인, 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 11, wherein the self-assembled nanostructure is formed on the liquid-gas interface or on the bulk of the liquid-liquid.
【청구항 20]  [Claim 20]
제 19 항에 있어서, 상기 액체 -기체 계면에서 상기 액체는 휘발성 또는 비휘발성의 소수성 또는 친수성 용매이고, 상기 기체는 공기, 질소, 헬륨, 수소, 일산화탄소, 또는 이산화탄소이고, 상기 액체 -액체 벌크상에서 상기 액체는 휘발성 또는 비휘발성의 소수성 또는 친수성 용매인, 자기 조립 나노구조체.  The liquid of claim 19, wherein at the liquid-gas interface, the liquid is a volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvent, and the gas is air, nitrogen, helium, hydrogen, carbon monoxide, or carbon dioxide, and the liquid-liquid bulk on the The liquid is a volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvent.
【청구항 21】  [Claim 21]
제 20 항에 있어서, 상기 휘발성 또는 비휘발성의 소수성 또는 친수성 용매는, 물, 알콜, 할로겐을 포함하는 탄화수소, 디메틸술폭사이드, 디메틸포름아미드, 디메틸포름아세트아미드, N-메틸피를리돈, 테드라하이드퓨란, 디옥산, 아세토니트릴 또는 유기산을 포함하는 것인, 자기 조립 나노구조체 . 21. The method of claim 20, wherein the volatile or nonvolatile hydrophobic or hydrophilic solvent is water, alcohols, hydrocarbons including halogen, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylformacetamide, N-methylpyridone, tedra A self-assembling nanostructure, comprising hydrfuran, dioxane, acetonitrile or organic acid.
【청구항 22] [Claim 22]
제 19 항에 있어서, 상기 벌크상은 친수성과 소수성 액체 계면에서 형성되는 것인 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 19, wherein the bulk phase is formed at a hydrophilic and hydrophobic liquid interface.
【청구항 23】  [Claim 23]
제 11 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체는 상기 나노구조체에 포함된 화학식 1 의 화합물 등전점을 포함하는 pH 3 내지 8 에서 형성되는 것인, 자기 조립 나노구조체.  The self-assembling nanostructure of claim 11, wherein the self-assembling nanostructure is formed at pH 3 to 8 including an isoelectric point of a compound of Formula 1 included in the nanostructure.
【청구항 24】  [Claim 24]
제 12항에 있어서, 상기 필름 구조는 액체 -기체 계면에서 형성되고, 상기 나노파이버는 액체 또는 액체 -액체 벌크상에서 형성되는 것인, 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 12, wherein the film structure is formed at a liquid-gas interface and the nanofiber is formed on a liquid or liquid-liquid bulk.
【청구항 25]  [Claim 25]
제 11 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체는 단량체를 추가로 포함하는 것인, 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 11, wherein the self-assembled nanostructure further comprises a monomer.
【청구항 26】  [Claim 26]
제 25 항에 있어서, 상기 단량체는 피를, 아닐린, 티오펜, 또는 3,4- 에틸렌디옥시티오펜 인, 자기 조립 나노구조체.  The self-assembled nanostructure of claim 25, wherein the monomer is blood, aniline, thiophene, or 3,4-ethylenedioxythiophene.
【청구항 27]  [Claim 27]
화학식 1의 화합물 및 단량체를 포함하는 전도성 고분자 필름.  A conductive polymer film comprising the compound of Formula 1 and a monomer.
【청구항 28】  [Claim 28]
화학식 1 의 화합물을 자기 조립 나노 구조체 형성에 유리한 조건에서 단량체와 반웅시키는 단계를 포함하는 화학식 1 의 화합물을 이용한 전도성 고분자 필름의 제조 방법.  A method for producing a conductive polymer film using a compound of formula (1) comprising the step of reacting the compound of formula (1) with a monomer under conditions favorable for the formation of self-assembled nanostructures.
【청구항 29】  [Claim 29]
화학식 1 의 화합물을 자기 조립 나노 구조체 형성에 유리한 조건에서 반웅시키는 단계를 포함하는 화학식 1 의 화합물을 이용한 자기 조립 나노구조체 형성 방법.  A method of forming self-assembling nanostructures using a compound of formula (1) comprising the step of reacting the compound of formula (1) under favorable conditions for forming self-assembling nanostructures.
【청구항 30]  [Claim 30]
제 29 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체의 형성에 유리한 조건은, 상기 화학식 1 의 화합물올 액체 -기체 계면 또는 액체-액체의 벌크상에서 적어도 0.2mM 농도로, 산화성 분위기에서, 상기 화학식 1 의 화합물의 등전점을 포함하는 pH 에서 반응하는 것인, 자기 조립 나노구조체 형성 방법. 30. The method according to claim 29, wherein the favorable conditions for the formation of the self-assembled nanostructures are at least 0.2 mM concentration in the liquid-gas interface or the bulk of the liquid-liquid compound of Formula 1, in an oxidizing atmosphere, Reacting at a pH containing the isoelectric point of the compound, self-assembled nanostructures forming method.
【청구항 31] [Claim 31]
제 30 항에 있어서, 상기 자기 조립 나노구조체는 필름 또는 나노파이버 구조로, 상기 필름은 액체 -기체 계면에서 형성되고, 상기 나노파이버 구조는 액체 또는 액체-액체의 벌크상에서 형성되는 것인, 자기 조립 나노구조체 형성 방법 .  31. The self-assembly of claim 30, wherein the self-assembling nanostructure is a film or nanofiber structure, the film is formed at a liquid-gas interface, and the nanofiber structure is formed on a bulk of liquid or liquid-liquid. Nanostructure Formation Method.
【청구항 32】  [Claim 32]
제 31 항에 있어서, 상기 방법은 상기 화학식 1 의 화합물에 금속 이온을 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 자기 조립 나노구조체 형성 방법.  32. The method of claim 31, wherein the method further comprises adding metal ions to the compound of Formula 1.
PCT/KR2012/007785 2011-10-14 2012-09-27 Peptide nanostructure and a production method therefor WO2013055051A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020147009342A KR101745766B1 (en) 2011-10-14 2012-09-27 Peptide nanostructure and a production method therefor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2011-0105572 2011-10-14
KR20110105572 2011-10-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013055051A1 true WO2013055051A1 (en) 2013-04-18

Family

ID=48082065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2012/007785 WO2013055051A1 (en) 2011-10-14 2012-09-27 Peptide nanostructure and a production method therefor

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101745766B1 (en)
WO (1) WO2013055051A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101669954B1 (en) * 2014-10-01 2016-10-27 강원대학교산학협력단 Method for manufacturing self-assembled peptide nanostructure with gold nanoparticles and self-assembled peptide nanostructure with gold nanoparticles manufactured thereby
KR101781679B1 (en) * 2014-11-21 2017-09-26 한양대학교 산학협력단 Material for water treatment, and method of fabricating the same
US10686203B2 (en) 2016-12-14 2020-06-16 Seoul National University R&Db Foundation Peptide-inorganic material composite film and manufacturing method thereof
KR101889477B1 (en) * 2016-12-14 2018-08-17 서울대학교산학협력단 Peptide-inorganic material complex film and method thereof
KR102015805B1 (en) * 2017-05-11 2019-08-29 서울대학교산학협력단 Self assembly nanostructure of organic semiconductor and method for preparing the same
KR20200083345A (en) * 2018-12-28 2020-07-08 세종대학교산학협력단 Self-assembling peptide structure
CN114456229B (en) * 2021-12-16 2023-09-01 北京大学深圳研究生院 S-configuration cyclic pentapeptide, self-assembly material and preparation method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100016548A1 (en) * 2005-06-27 2010-01-21 Hidenori Yokoi Self-assembling peptide and gel produced from the same
WO2010122298A1 (en) * 2009-04-21 2010-10-28 Cambridge Enterprise Limited . Materials based on filamentous peptide - or protein-based structures
WO2011048390A2 (en) * 2009-10-22 2011-04-28 Imperial Innovations Limited Gadd45beta targeting agents

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100016548A1 (en) * 2005-06-27 2010-01-21 Hidenori Yokoi Self-assembling peptide and gel produced from the same
WO2010122298A1 (en) * 2009-04-21 2010-10-28 Cambridge Enterprise Limited . Materials based on filamentous peptide - or protein-based structures
WO2011048390A2 (en) * 2009-10-22 2011-04-28 Imperial Innovations Limited Gadd45beta targeting agents

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GAO, X. ET AL., ADVANCED MATERIALS, vol. 17, 2005, pages 2037 - 2050 *
GAZIT, E., CHEMICAL SOCIETY REVIEWS, vol. 26, 2007, pages 1263 - 1269 *
RECHES, M. ET AL., SCIENCE, vol. 300, no. 5619, 2003, pages 625 - 627 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140082970A (en) 2014-07-03
KR101745766B1 (en) 2017-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013055051A1 (en) Peptide nanostructure and a production method therefor
US9493513B2 (en) Polypeptides and their use
Palomo Solid-phase peptide synthesis: an overview focused on the preparation of biologically relevant peptides
Jang et al. Tyrosine-mediated two-dimensional peptide assembly and its role as a bio-inspired catalytic scaffold
Nitta et al. Desorption/ionization efficiency of common amino acids in surface-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (SALDI-MS) with nanostructured platinum
US9364550B2 (en) Bioactive carbon nanotube composite functionalized with B-sheet polypeptide block copolymer, and preparation method thereof
US7449445B2 (en) Conductive peptide nanofiber and method of manufacture of the same
US8021570B2 (en) β-peptide lyotropic liquid crystals and methods of manufacture and use thereof
KR101558160B1 (en) Biomimetic scaffold for catalytic redox activity and its use
TW201915009A (en) Method for synthesizing etelcalcetide or salts thereof
TW201936626A (en) Array-based cyclic peptide libraries
Chen et al. Nanofibers Self‐assembled from Structural Complementary Borono‐decapeptides
Kim et al. Stabilization of α-helices by the self-assembly of macrocyclic peptides on the surface of gold nanoparticles for molecular recognition
Juhaniewicz et al. Peptide molecular junctions: Electron transmission through individual amino acid residues
Tiwari Synthesis, characterization, and investigation of capacitance and redox properties of self-assembled Phe–Phe with ferrocene conjugates
Lim et al. A cyclic RGD-coated peptide nanoribbon as a selective intracellular nanocarrier
Li et al. Fabrication of artificial toroid nanostructures by modified β-sheet peptides
CN111690039B (en) Self-assembly polypeptide probe for identifying 6xHis tag protein, preparation method and application
US10316180B2 (en) Covalent and supramolecular polymers
Kanata et al. Single-Molecule Imaging of Gold-Binding Peptide Adsorbed on Au (111)
Guo et al. Odd‐Even Sequence Effect of Surface‐Mediated Peptide Assemblies Observed by Scanning Tunneling Microscopy
KR102015805B1 (en) Self assembly nanostructure of organic semiconductor and method for preparing the same
KR20150130798A (en) self-assembled peptide nanostructures by exploiting conformational change, biosensor using the same and detection method of biomolecules using the same
JP2014015370A (en) Carbon nanotube dispersant, and method of producing fluid dispersion of carbon nanotubes
최익랑 Study on Self-assembled Giant Nanosheets from Tyrosine-containing Helical Peptides

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12839483

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147009342

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12839483

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1