Neue funktionelle Biopolymere über Polysaccharidalkinylether als reaktive Intermediate

• Applicant: Professorin Dr. Petra Mischnick
• Subject Area: Preparatory and Physical Chemistry of Polymers
• Term: from 2006 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 18776220

Durch Zusammenführung von Acetylen- und Polysaccharidchemie wird eine Gruppe neuer Biopolymere erschlossen. Die Einführung von Propargylgruppen als Spacer entkoppelt die anschließenden Funktonalisierungen vom polymeren Rückgrat. Alkinylgruppen bieten mehrere interessante Besonderheiten: eine starke, lösungsmittelabhängige Selbstassoziation (¿ kooperative Effekte, Überstrukturbildung), eine stäbchenförmige Struktur, die durch Hydrierung flexibilisierbar wird (starr ¿ flexibel), sowie ein weites Spektrum von Reaktionsmöglichkeiten, die sich durch eine hohe Atomökonomie auszeichnen: (a) aufgrund der CH-Acidität Additionen und Substitutionen unter Erhalt des C¿C-Elements, (b) Additionsreaktionen an die Doppelbindung und (c) Kupfer-katalysierte Reaktionen, die unter milden Bedingungen effizient verlaufen (Click-Chemistry) oder Vernetzungen unter C-C-Kupplung ermöglichen. Die Reaktionen werden am Monosacchariden ausgearbeitet, dann auf Polysaccharide übertragen. Variation von Dichte und Verteilung der funktionellen Gruppen, von Spacerlänge sowie des eingesetzten Polysaccharids bieten die Möglichkeit zur systematischen Erforschung von strukturellen Einflussparametern. In Zusammenarbeit mit Kooperationspartnern sollen die neuen Polysaccharidderivate polymeranalytisch charakterisiert und zur Oberflächenbeschichtung eingesetzt werden. Die funktionellen Gruppen dienen dabei der kovalenten Anbindung an Oberflächen wie auch an Biomolek¿le (z. B. Enzyme, Antikörper). Die Biopolymere bieten ein geeignetes Mikromilieu für bioanalytische und medizinische Anwendungen.

• DFG Programme: Research Grants