Ученые КФУ синтезировали многофункциональные самособирающиеся макромолекулы

Они могут доставлять лекарства, хранить ДНК и ускорять органические реакции.

Ученые Казанского федерального университета синтезировали амфифильные дендримеры на основе каликсареновой платформы. Эти соединения способны самоорганизовываться в водных растворах.

Исследования проводятся при поддержке гранта РНФ. Руководитель проекта — профессор Игорь Антипин. Результаты опубликованы в журналах Королевского химического общества Soft Matter и New Journal of Chemistry.

Ученые интересуются амфифильными дендримерами из-за их способности к самоорганизации в водных растворах. Они могут образовывать различные наноструктуры: от мицелл до липосомоподобных дендримерсом, — рассказал профессор Владимир Бурилов из Химического института им. А. М. Бутлерова КФУ.

Ученые КФУ использовали калликсарены в качестве платформы для создания амфифильных дендримеров. Это позволило синтезировать гиперразветвленные макромолекулы и придать им правильную конфигурацию в пространстве.

Наши соединения, созданные с помощью клик-химии, в воде образуют структурированные наносистемы. Эти системы похожи на пористые шарики и могут использоваться как наноконтейнеры для адресной доставки лекарств, сжатия и хранения ДНК. Также они применимы в катализе органических реакций.

Научная группа синтезировала две разновидности амфифильных дендримеров.

В журнале Soft Matter представлены результаты нашей работы по синтезу дендримеров на основе тиакаликс[4]аренов. Эти молекулы содержат положительно заряженные имидазолиевые группы на поверхности.

В журнале New Journal of Chemistry опубликована статья о получении амфифильных дендримеров на основе каликс[4]аренов 1-го и 2-го поколения. Они имеют одну или две точки разветвления и полярные гидроксильные и оксиэтильные группы на поверхности, — сообщил исследователь.

Лучше всего ученые изучили использование полученных амфифильных дендримеров для стабилизации наночастиц палладия.

Палладий — это металл, который используют в каталитических реакциях. Со временем частицы палладия слипаются и теряют активность. Такой палладий называют «палладиевая чернь».

Дендримеры помогают равномерно распределить наночастицы палладия по своим «веточкам», чтобы предотвратить их слипание. Благодаря этому катализатор дольше сохраняет свою активность и может использоваться даже в воде.

Владимир Бурилов отметил, что синтезированные в КФУ амфифильные дендримеры могут применяться для создания гибридных материалов и средств доставки лекарств.

25.10.2024