Hyperbranched Polydendrons: A New Macromolecular Architecture

این پایان‌نامه اولین سنتز یک معماری پلیمری شاخه‌دار پیچیده جدید را ترسیم می‌کند که هدف آن ترکیب مزایای دندریمرها با سادگی پلیمریزاسیون معمولی است. به دلیل جدید بودن این مواد قابل توجه، که پلی دندرون های پرشاخه نامیده می شوند، ادبیات موجود دیگری وجود ندارد. نشان داده شد که مواد جدید دارای وزن مولکولی بسیار بالا (بیش از 1000000 گرم در مول)، رفتار خودآرایی و کپسوله‌سازی استثنایی و قابلیت‌های عملکردی بی‌نظیر هستند و از نظر دارویی برای تعیین پتانسیل آنها به عنوان نامزدهای نانوپزشکی خوراکی مورد مطالعه قرار گرفتند. بررسی دقیق متغیرهای شیمیایی درگیر در سنتز پلی دندرون های پرشاخه نشان داده است که خودآرایی و رفتار دارویی آنها را می توان با تغییر ترکیب مواد روشن و خاموش کرد و تنظیم دقیق کرد. نفوذ ذرات خودآرایی شده از طریق اپیتلیوم روده مدل، پتانسیل دوز خوراکی نانوداروهای بارگیری شده با دارو را نشان می دهد که منجر به نانوذرات در گردش می شود - یک هدف تحقیقاتی که در حال حاضر توسط چندین گروه در سراسر جهان دنبال می شود.

This thesis outlines the first synthesis of a new complex branched polymer architecture that aims to combine the benefits of dendrimers with the simplicity of conventional polymerisation. There is no other available literature on these remarkable materials, dubbed hyperbranched polydendrons, due to their novelty. The new materials were shown to have very high molecular weights (>1,000,000 g/mol), exceptional self-assembly and encapsulation behaviour and unparalleled functionalisation capabilities, and were studied pharmacologically to determine their potential as oral nanomedicine candidates. The detailed investigation of the chemical variables involved in synthesising hyperbranched polydendrons has shown that their self-assembly and pharmacological behaviour can be turned on and off and fine-tuned by altering the composition of the materials. The permeation of the self-assembled particles through model gut epithelium suggests the potential for oral dosing of drug loaded nanomedicines that result in circulating nanoparticles – a research goal that is currently being pursued by several groups around the globe.