Nowatorska metodologia syntezy nanomateriałów
Ostatnie postępy w dziedzinie samoorganizacji kopolimerów blokowych umożliwiły precyzyjną produkcję ściśle określonych nanostruktur takich jak monodyspersyjne walce o precyzyjnie kontrolowanej długości. Jednakże, w przeciwieństwie do kulistych miceli, kontrola ich rozmiarów w biologicznie istotnych rozpuszczalnikach stanowiła znaczne wyzwanie. Finansowany przez UE projekt ANIM (Precisely defined, surface-engineered nanostructures via crystallization-driven self-assembly of linear-dendritic block copolymers) miał na celu opracowanie materiałów o określonych właściwościach powierzchni kształtowanych metodami inżynierskimi dla zastosowań biomedycznych. W tym celu naukowcy na początku zbadali syntezę i samoorganizowanie się architektonicznie różnych kopolimerów blokowych liniowo-dendrytycznych. Jednakże, problemy z efektami sterycznymi bloków dendrytycznych skłoniły ich do zmiany metody na inną, pozwalającą na produkcję amfifilicznych kopolimerów blokowych liniowo-szczotkowych. Samoorganizację nowo zsyntetyzowanego polimeru badano w różnych warunkach. Metoda samoorganizacji oparta na krystalizacji umożliwiła produkcję cylindrycznych miceli o kontrolowanych rozmiarach. Udało się to osiągnąć, wykorzystując dimetyloformamid, a następnie dializę wobec wody. Co ciekawe, dodatnio naładowane komicele miały zdolność wiązania DNA, co oznacza, że mogą być wykorzystywane jako wektory genetyczne. Wstępne wyniki wskazują, że mogą one być skutecznie wchłaniane przez komórki nowotworowe HeLa. Podsumowując, metoda ANIM umożliwiła produkcję wysoce precyzyjnych nanostruktur o ogromnym potencjale funkcjonalizacji. Podejście to zastosowano następnie do kopolimerów blokowych opartych na polilaktydzie, które są bardziej biologicznie istotnymi systemami podawania leków.
Słowa kluczowe
Nanomateriał, micele, ANIM, liniowo-szczotkowy kopolimer blokowy, DNA
