Copolímeros bloque anfífilos para la preparación de nanotransportadores en agua

Abstract

[ES]: Los copolímeros bloque (BCs) anfífilos son capaces de auto-organizarse formando estructuras nanoscópicas en fase condensada o en agua. Unas de las estructuras más interesantes son las micelas o vesículas poliméricas, ya que permiten la encapsulación y el transporte de moléculas de interés. Además, si los BCs responden a estímulos externos es posible lograr que las moléculas encapsuladas en el interior de las nanopartículas (micelas esféricas) o nanocápsulas (vesículas) poliméricas sean liberadas de manera controlada. El objetivo principal de este trabajo ha sido la síntesis y caracterización de copolímeros bloque de tipo dendrítico-lineal derivados del ácido 2,2-bis(hidroximetil)propiónico con unidades de 2,6-diacildiaminipiridina en la periferia del dendrón que sean capaces de unirse mediante enlaces de hidrógeno a unidades fotosensibles que incluyan anilllos de timina. Se ha desarrollado una ruta síntetica para la introducción de unidades 2,6-diacilaminopiridina en la periferia de distintas generaciones de dendrones derivados del ácido 2,2-bis(hidroximetil)propionico que conformen un bloque hidrófobo. Posteriormente se acoplaron estos dendrones, a un bloque hidrófilo de naturaleza polimérica mediante una reacción de cicloadición 1,3-dipolar azida-alquino catalizada por Cu(I), reacción tipo “click” que permite obtener eficientemente los copolímeros bloque anfífilos buscados. Los copolímeros bloque sintetizados fueron funcionalizados en las unidades 2,6-diacilaminopiridina de la periferia de los dendrones mediante tres enlaces de hidrógeno, utilizando como base complementaria timina con unidades azobenceno con respuesta a la luz. Por último, se estudió la capacidad de formar agregados en agua de estos copolímeros, formando los agregados del tipo micela y vesícula buscados. No obstante, los copolímeros supramoleculares no formaron dispersiones estables.

[EN]: Amphiphilic block copolymers (BCs) are able to self-assemble into nanometric structures either in bulk or water. Some of the most interesting structures are polymeric micelles or vesicles, which can be used for the encapsulation and transport of molecules of interest. If BCs respond to external stimuli, it is possible to trigger the release of molecules encapsulated inside the polymeric nanoparticles (spherical micelles) or nanocapsules (vesicles) in a controlled manner. The objetive of this project was the synthesis and characterization of linear-dendritic block copolymers derived from 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid with 2,6-diacylaminipyridine units attached on the dendron periphery. These units are able to bind to photosensitive units that include thymine rings by hydrogen bonding. A synthetic route for the introduction of 2,6-diacylaminipyridine on the periphery of different generations of hydrophobic dendrons derived from 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid has been developed. Afterwards, these dendrons were couple, to a hydrophilic polymeric block through a 1,3-dipolar cycloaddition reaction catalyzed by Cu(I), “click” reaction that allows obtaining efficiently the aimed amphiphilic block copolymers. The synthesized block copolymers were functionalised with light-responsive azobencene moiteies containing thymine units, which were anchored to the 2,6-diacylaminipyridine units of the dendron periphery through three hydrogen bonds. Finally, the ability to form aggregates in water of these copolymers was studied. BCs before azobenzene functionalization gave rise to micelles and vesicles. However, the supramolecular BCs did not form stable aggregates in water derivatives.