Nové nosiče látek na bázi makrocyklických derivátů glykolurilu

Oblast: Makromolekulární, materiálová a organická chemie

Motivace/současný stav:

Vědci Masarykovy univerzity připravili zcela novou sloučeninu, která může najít široké uplatnění ve zdravotnictví, farmaceutickém či potravinářském průmyslu. Nová sloučenina má tvar krátké trubičky, a podobá se tak jednomu článku kmenu bambusu. Podle toho ji vědci pojmenovali bambusuril.

Unikátní vlastnosti bambusurilu spočívají ve schopnosti vázat záporně nabité látky, díky čemuž může sloučenina sloužit jako jejich přepravník. Užití lze očekávat například při určování kvality potravin, mohla by také čistit vodu nebo sloužit k diagnóze některých druhů onemocnění.

Popis technologie:

Vynález zahrnuje novou třídu makrocyklických sloučenin, nazvanou bamboo[n]urily (dále bambusurily), se 4 až 24 glykolurilovými jednotkami, kde glykouril je bicyklická molekula schopná vázat jiné látky pomocí nekovalentních interakcí. Bambusurily jsou schopny ve svojí struktuře vázat anionty s neobvyklou efektivitou. Svými vlastnostmi mohou bambusurily konkurovat funkčně podobným a již známým makrocyklickým látkám, nicméně jejich strukturu lze modifikovat daleko snadněji, čímž lze účelně ovlivňovat jejich vlastnosti v závislosti na zamýšleném využití. Příprava základního bambus[6]urilu je jednoduchá, výchozí sloučeniny i použitá rozpouštědla jsou navíc levná a dobře dostupná.

Flexibilní makrocyklické řetězce bambusurilů se lehce přizpůsobí tvaru látky, se kterou interagují. Bambusurily jsou velice dobře rozpustné, především ve směsích jako je chloroform/methanol nebo chloroform/dimethylsulfoxid, rozpouštějí se však i ve vodě za přítomnosti konkrétních iontů. Vhodnou volbou substituentů lze bambusurily upravit pro dosažení rozpustnosti v požadovaném rozpouštědle. Bamboo[n]urily lze snadno modifikovat, například zavedením objemných substituentů a významně tak ovlivnit jejich vlastnosti, způsobené konformační změnou makrocyklu. Na makrocyklus je také možné zavést vhodnou funkční skupinu, která umožní jeho připojení na požadovaný substrát, jako je například povrch polymerní, silikagelové nebo kovové (nano)částice.

Výhody technologie:

Bambusurily jsou schopny ve svojí struktuře vázat anionty s neobvyklou efektivitou, díky tomu může sloučenina sloužit jako jejich přepravník. Další výhodou je jednoduchá přizpůsobitelnost jejich struktury, a tím jejich vlastností, pro konkrétní použití. Nespornou výhodou je také snadná příprava – výchozí sloučeniny i použitá rozpouštědla jsou levná a dobře dostupná. Z tohoto důvodu vědci i nadále zkoumají bambusurily pro přípravu sensorů aniontů, iontově selektivní elektrod a pro další aplikace.

Aplikační oblast:

  • čištění vod
  • odstraňování látek z roztoků
  • chelatační činidla pro radioizotopy jodu a technecistanu
  • kapalinovou chromatografii pro chirální separace
  • dělení směsí plynů nebo organických par
  • použití pro materiály s funkcí ionexu
  • aktivní separační povrchy pro chromatografii či v aktivní povrchy elektrod senzorů
  • doprava a směrování léčiv v organismu
  • matrice nesoucí chuťové či léčivé látky

Komerční příležitost:

  • Hledáme partnera pro licencování technologie a její uplatnění v praxi.
  • Hledáme investičního partnera k dovyvinutí technologie a pro případné založení spin-off společnosti.

Ochrana duševního vlastnictví:

Patent v ČR, USA a EU (Švýcarsko, Německo, Francie, Velká Británie a Irsko)

Máte o tuto technologii zájem? Kontaktujte nás!

Načítám...

Používáte starou verzi internetového prohlížeče. Doporučujeme aktualizovat Váš prohlížeč na nejnovější verzi.

Další info