Параметри
Блок-кополімери на основі поліетиленоксиду, полікапролактону і поліакриламіду та їх міцелярні наноконтейнери
Дата випуску :
2017
Автор(и) :
Парцевська Софія Василівна
Науковий(і) керівник(и)/редактор(и) :
Желтоножська Тетяна Борисівна
Анотація :
На основі досліджень процесів синтезу, молекулярних параметрів, фізико-хімічних та функціональних властивостей блок-кополімерів за участю (метокси)поліетиленоксиду, полі(-капролактону) і поліакриламіду з різною довжиною блоків розроблено нові міцелярні наноконтейнери для інкапсуляції і доставки погано розчинних і токсичних лікарських субстанцій в живих організмах.
1. В процесі радикальної блок-кополімеризації ПАА з ПЕГ, ініційованої у воді іонами СеIV, виявлено негативний динамічний та структурний матричні ефекти: зниження швидкості блок-кополімеризації порівняно з гомополімеризацією АА і утворення асиметричних триблок-кополімерів ТБКПАА з суттєво більшою довжиною бічних блоків навіть за рівної концентрації мономеру і ланок ПЕО у реакційній суміші. Причиною цих ефектів є взаємодія зростаючих ланцюгів ПАА з хімічно комплементарними матрицями – блоками ПЕО за рахунок системи Н-зв’язків.
2. Шляхом удосконалення методології аніонної з розкриттям циклу блок-кополімеризації ПКЛ з (МО)ПЕО з використанням станум октоату як ініціатору синтезовано три серії амфіфільних диблок- та триблок-кополімерів ДБКПКЛ і ТБКПКЛ зі змінною довжиною гідрофільного і гідрофобного блоків.
3. Асиметричні ТБКПАА формували у воді мономолекулярні міцели (індивідуальні ІнтраПК) та полімолекулярні “волохаті” міцели, з відносно малим “ядром”, утвореним Н-зв’язаними ділянками ПЕО і ПАА, та розвинутою “короною” з надлишкових (незв’язаних) сегментів ПАА. Стабільність “волохатих” міцел зростала при збільшенні довжини ПЕО і ПАА, а морфологія змінювалась від сферичних до незвичайних “кубічних” або “пластинчастих” структур. Показано руйнування “волохатих” міцел при додаванні етанолу до розчинів ТБКПАА завдяки руйнуванню Н-зв’язків і гідрофобних взаємодій в міцелярному “ядрі” та утворення нових більш стабільних і великих “квіткоподібних” міцел (при вмісті EtOH>40 об %) з “ядром” із нерозчинних блоків ПАА і “короною” із “петель” ПЕО.
4. Блочна структура ДБКПКЛ і ТБКПКЛ містила аморфні області та мікрокристалічні домени, сформовані окремо блоками (МО)ПЕО і ПКЛ. При малій довжині обох блоків у ДБКПКЛ ступень їх кристалічності був низьким завдяки ефекту вимушеної сумісності і сильного взаємного впливу на процеси кристалізації. У разі подальшого зростання довжини одного чи обох блоків їх несумісність посилювалась, взаємний вплив на процеси кристалізації зменшувався і ступень кристалічності обох блоків зростав. В структурі ТБКПКЛ показано різке зниження Хкр центрального блоку ПЕО за наявності двох бічних блоків ПКЛ.
Ключові слова: блок-кополімери з комплементарними блоками, амфіфільні блок-кополімери, структура, міцели, інкапсуляція, лікарська субстанція.
1. В процесі радикальної блок-кополімеризації ПАА з ПЕГ, ініційованої у воді іонами СеIV, виявлено негативний динамічний та структурний матричні ефекти: зниження швидкості блок-кополімеризації порівняно з гомополімеризацією АА і утворення асиметричних триблок-кополімерів ТБКПАА з суттєво більшою довжиною бічних блоків навіть за рівної концентрації мономеру і ланок ПЕО у реакційній суміші. Причиною цих ефектів є взаємодія зростаючих ланцюгів ПАА з хімічно комплементарними матрицями – блоками ПЕО за рахунок системи Н-зв’язків.
2. Шляхом удосконалення методології аніонної з розкриттям циклу блок-кополімеризації ПКЛ з (МО)ПЕО з використанням станум октоату як ініціатору синтезовано три серії амфіфільних диблок- та триблок-кополімерів ДБКПКЛ і ТБКПКЛ зі змінною довжиною гідрофільного і гідрофобного блоків.
3. Асиметричні ТБКПАА формували у воді мономолекулярні міцели (індивідуальні ІнтраПК) та полімолекулярні “волохаті” міцели, з відносно малим “ядром”, утвореним Н-зв’язаними ділянками ПЕО і ПАА, та розвинутою “короною” з надлишкових (незв’язаних) сегментів ПАА. Стабільність “волохатих” міцел зростала при збільшенні довжини ПЕО і ПАА, а морфологія змінювалась від сферичних до незвичайних “кубічних” або “пластинчастих” структур. Показано руйнування “волохатих” міцел при додаванні етанолу до розчинів ТБКПАА завдяки руйнуванню Н-зв’язків і гідрофобних взаємодій в міцелярному “ядрі” та утворення нових більш стабільних і великих “квіткоподібних” міцел (при вмісті EtOH>40 об %) з “ядром” із нерозчинних блоків ПАА і “короною” із “петель” ПЕО.
4. Блочна структура ДБКПКЛ і ТБКПКЛ містила аморфні області та мікрокристалічні домени, сформовані окремо блоками (МО)ПЕО і ПКЛ. При малій довжині обох блоків у ДБКПКЛ ступень їх кристалічності був низьким завдяки ефекту вимушеної сумісності і сильного взаємного впливу на процеси кристалізації. У разі подальшого зростання довжини одного чи обох блоків їх несумісність посилювалась, взаємний вплив на процеси кристалізації зменшувався і ступень кристалічності обох блоків зростав. В структурі ТБКПКЛ показано різке зниження Хкр центрального блоку ПЕО за наявності двох бічних блоків ПКЛ.
Ключові слова: блок-кополімери з комплементарними блоками, амфіфільні блок-кополімери, структура, міцели, інкапсуляція, лікарська субстанція.
Бібліографічний опис :
Парцевська С. В. Блок-кополімери на основі поліетиленоксиду, полікапролактону і поліакриламіду та їх міцелярні наноконтейнери : дис. ... канд. хім. наук : 02.00.06 хімія високомолекулярних сполук / Парцевська Софія Василівна. - Київ, 2017. - 213 с.
Файл(и) :
Вантажиться...
Формат
Adobe PDF
Розмір :
6.85 MB
Контрольна сума:
(MD5):96b1d08f7dd3fd6c2c0c3a79c4dc2f9e
Ця робота розповсюджується на умовах ліцензії Creative Commons CC BY-NC-ND