Search

The solubilization of targeted compounds represents key criteria in the sophisticated field of medical chemistry but also in technical applications like scale removal. Especially, the simultaneous dissolution of two chemically different compounds remains challenging. Herein, macromolecular solubilizers are introduced for the simultaneous dissolution and encapsulation of poorly water-soluble cholesterol and hydroxyapatite. The peptide-based, amphiphilic block copolymers possess physicochemically disparate segments combined in one polymer chain as binding sites for hydrophobic as well as ionic materials. Small polymer libraries are synthesized and screened for structure-property relationships. Complementary analytical techniques suggest polymeric self-assembly into spherical adaptive nanoparticles with the fundamental ability to passively absorb significant amounts of hydrophobic cholesterol up to 33 wt%. Furthermore, the additional incorporation of acidic domains enables the simultaneous dissolution of hydrophobic compounds and mineral phases such as hydroxyapatite. Ultimately, those nontoxic block copolymers can be used to solubilize and absorb other lipophilic and ionic compounds such as Sudan III dye and calcium ions. Such multifunctional nanomaterials have a wide range of direct application for simultaneous dissolution or delivery of hydrophobic molecules and cations resp. minerals for instance in the field of atherosclerosis., Solubilizační cílové sloučeniny jsou klíčové nejen pro oblast medicinální chemie, ale také také v technických aplikacích. Obvzvláště současné rozpouštění dvou chemicky odlišných sloučenin zůstává stále výzvou. Tento článek se zabývá makromolekulárními solubilizéry pro současné rozpouštění špatně ve vodě rozpustných krystalů cholesterolu a hydroxyapatitu. Tyto peptidické amfifilní blokové kopolymery mají různé fyzikálně-chemické segmenty spojené do jednoho polymerního řetězce jako vazebná místa jak pro hyrofóbní, tak iontové materiály. Byly syntetizovány malé polymerní knihovny, u nichž byl zkoumán vztah mezi strukturou a vlastnostmi. Doplňkovými analytickými technikami bylo zjištěno, že polymery se samouspořádávají do sférických přizpůsobivých nanočástic se základní schopností pasivně absorbovat významné množství hydrofóbního cholesterolu až k 33 hm%. Navíc další vložení kyselých částí umožňují současnou solubilizaci hydrofóbních sloučenin a hydroxyapatitu. Tyto netoxické blokové kopolymery mohou být využity k solubilizaci a absorbci jiných lipofilních a iontových sloučenin (např. barvivo Sudan III a vápenaté ionty). Takové multifunkční materiály mají široký rozsah přímého využití pro současnou solubilizaci nebo přenos hydrofóbních molekul a kationtů, resp. minerálů např. při ateroskleróze.