カーボンを基盤とするナノキャリアは、ドラッグデリバリーシステムにおいて汎用されている。中でも、酸化グラフェンは二次元構造を有し、表面面積が広いため、薬物負荷能力が高いことが報告されている。本論文では、更なる機能性付与のため酸化グラフェン(GO)のβ-シクロデキストリン(CD)を結合させたGO-CDおよびGO-CDにデンドリマー(DEN)を結合させたGO-CD-DENを調製した。なお、抗がん剤としてドキソルビシン(DOX)とカンプトテシン(CPT)、感光剤としてプロトポルフィンIX(PpIX)を用いた。
GO-CDのDOX負荷量はGO単独と比較して1.2倍高い値を示した。これは、結合したCDがDOXを包接したためと考えられる。一方、GO-CD-DENの薬物負荷量は、DOX<PpIX<CPTの順に増大した。PpIXやCPTがπ共役分子であり、GOとより強固なπ-πスタッキングを形成したことに起因すると考えられる。また、GO-CDからのDOXの放出は酸性pHで増大した。さらに、GO-CDおよびGO-CD-DENと複合体を形成したDOX、CPT、PpIXの細胞障害性は、GO単独との複合体と比較して有意に増大した。
以上のように、GO-CDおよびGO-CD-DENナノキャリアは、抗がん剤や感光剤デリバリー用キャリアとしての可能性が示された。筆者らは今後、ターゲティング用リガンドを導入し、より有用なキャリアの構築を目指している。
参考文献
Cyclodextrin- and dendrimer-conjugated graphene oxide as a nanocarrier for the delivery of selected chemotherapeutic and photosensitizing agents
A. Siriviriyanuna, Y. J. Tsaib, S. H. Voonc, S. F. Kiewd, T. Imaea,b, L. V. Kiewc, C. Y. Looic, W. F. Wonge, H. B. Leed, L. Y. Chungd
a Graduate Institute of Applied Science and Technology, National Taiwan University of Science and Technology, 43 Section 4, Keelung Road, Taipei 10607, Taiwan, ROC
b Department of Chemical Engineering, National Taiwan University of Science and Technology, 43 Section 4, Keelung Road, Taipei 10607, Taiwan, ROC
c Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, University of Malaya, 50603 Kuala Lumpur, Malaysia
d Department of Pharmacy, Faculty of Medicine, University of Malaya, 50603 Kuala Lumpur, Malaysia
e Department of Medical Microbiology, Faculty of Medicine, University of Malaya, 50603 Kuala Lumpur, Malaysia
Mater. Sci. Eng. C, 89, (2018), (307-315).
Current Impact Factor of 4.164 (2017 Journal Citation Reports)