Τα αμφίφιλα υπερδιακλαδισμένα συμπολυμερή, έχουν προσελκύσει μεγάλο
ενδιαφέρον λόγο της ικανότητας αυτο-οργάνωσής τους σε υδατικά διαλύματα
καθώςκαι των μοναδικών ιδιοτήτων τους που τα καθιστούν κατάλληλα ως
νανοφορείς. Χάρη στη ιδιαίτερη δομή τους και τα πολλαπλά σημεία σύνδεσης, τα
πολυμερή αυτά, έχουν την δυνατότητα να εγκλωβίζουν μικρά μόρια, όπως οργανικές
χρωστικές και φάρμακα.
(στατιστικών)
Στην παρούσα μελέτη, αναφέρεται η σύνθεση αμφίφιλων υπερδιακλαδισμένων
τυχαίων
συμπολυμερών πολυ(μεθακρυλικού εστέρα της
διμεθυλοαμινοαιθανόλης) -co- πολυ(μεθακρυλικού βενζυλεστέρα) ([H-P(DMAEMA
co-BzMA)]) με δύο διαφορετικές αναλογίες DMEMA:BzMA, χρησιμοποιώντας την
τεχνική πολυμερισμού RAFT. Η επιλογή των μονομερών πραγματοποιήθηκε με
στόχο την χρήση ενός πολυηλεκτρολύτη αποκρινόμενου στο pH και τη θερμοκρασία
(DMAEMA) και ενός υδρόφοβου συστατικού (BzMA) ώστε να επιτευχθεί η
αμφιφιλικότητα και να μελετηθούν οι επιδράσεις της αρχιτεκτονικής και των
συνθηκών του διαλύματος στη συμπεριφορά των συμπολυμερών. Ο μοριακός
χαρακτηρισμός πραγματοποιήθηκε μέσω χρωματογραφίας αποκλεισμού μεγεθών
(SEC) και φασματοσκοπικών τεχνικών (¹H-NMR και FT-IR). Η συμπεριφορά αυτο
οργάνωσης των υπερδιακλαδισμένων συμπολυμερών σε υδατικά μέσα, συναρτήσει
με μεταβολές του pH, της θερμοκρασίας και της ιοντικής ισχύος, μελετήθηκε μέσω
δυναμικής σκέδασης φωτός (DLS), ηλεκτροφορητικής σκέδασης φωτός (ELS) και
φασματοσκοπίας φθορισμού (FS).
Τέλος, εξετάστηκε η ικανότητα των δύο συμπολυμερών να εγκλωβίσουν
κουρκουμίνη (CUR), ένα υδρόφοβο, πολυφαινολικό φάρμακο με αποδεδειγμένες
αντιφλεγμονώδεις και φθορίζουσες ιδιότητες. Ο εγκλωβισμός αξιολογήθηκε μέσω
τεχνικών DLS, UV-Vis, FT-IR και FS, διερευνώντας την αλλαγή της υδροδυναμικής
ακτίνας των μικτών νανοσωματιδίων συμπολυμερούς-CUR και τις ιδιότητες
εκπομπής φθορισμού τους.
(EL)
Amphiphilic hyperbranched copolymers have attracted significant interest due to their
ability to self-assemble in aqueous solutions and their unique properties, making
them suitable as nanocarriers. Their distinctive structure and multiple binding sites
allow these polymers to encapsulate small molecules, such as organic dyes and
drugs.
In this study, we report the synthesis of amphiphilic hyperbranched random
(statistical) copolymers of the poly(dimethylaminoethyl methacrylate)-co-poly(benzyl
methacrylate) [H-P(DMAEMA-co-BzMA)] type with two different DMAEMA:BzMA
ratios, using the RAFT polymerization technique. The selection of monomers aimed
to combine a pH- and temperature-responsive polyelectrolyte (DMAEMA) with a
hydrophobic component (BzMA) to achieve amphiphilicity and to investigate the
effects of architecture and solution conditions on the copolymers' behavior. Molecular
characterization was performed using size exclusion chromatography (SEC) and
spectroscopic techniques (¹H-NMR and FT-IR). The self-assembly behavior of the
hyperbranched copolymers in aqueous media, as a function of pH, temperature, and
ionic strength, was studied using dynamic light scattering (DLS), electrophoretic light
scattering (ELS), and fluorescence spectroscopy (FS).
Finally, the ability of the two copolymers to encapsulate curcumin (CUR), a
hydrophobic polyphenolic drug with proven anti-inflammatory and fluorescent
properties, was investigated. Encapsulation was evaluated using DLS, UV-Vis, FT
IR, and FS, focusing on the changes in the hydrodynamic radius of the mixed
copolymer-CUR nanoparticles and their fluorescence emission properties.
(EN)