Gli idrogel, materiali onnipresenti nella nostra vita quotidiana, sono al centro della ricerca scientifica pubblicata su Chemistry—A European Journal . Condotto dal SupraBioNanoLab presso il Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica Giulio Natta del Politecnico di Milano, il lavoro ha dimostrato come la combinazione di chimica supramolecolare e cristallografia possa essere utilizzata per progettare idrogel con caratteristiche specifiche.
Lo studio si è concentrato sull'utilizzo di un amminoacido chiamato Fmoc-pentafluoro-fenilalanina, che in acqua si trasforma effettivamente in un gel. I ricercatori hanno esaminato il comportamento di questa molecola in presenza di altre sostanze, comprese le molecole bioattive come la vitamina B3, che stabiliscono forti interazioni attrattive con i suoi gruppi reattivi. Risultati sperimentali hanno dimostrato che le interazioni tra l'amminoacido e le molecole partner sono identiche sia nella formazione di un complesso cristallino allo stato solido che nella creazione di un gel in un solvente acquoso.
“La chiave della ricerca è stata la determinazione della struttura cristallina del complesso attraverso la diffrazione dei raggi X, che ci ha permesso di prevedere le proprietà e la consistenza del gel risultante”, spiega Valentina Dichiarante del Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica Giulio Natta al Politecnico di Milano. "Questo ci ha permesso anche di modulare il rilascio della molecola partner dal gel stesso."
“Questa svolta scientifica apre nuove prospettive per la progettazione selettiva e mirata di idrogel misti”, aggiunge Pierangelo Metrangolo del Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica Giulio Natta del Politecnico di Milano. "Le interazioni supramolecolari tra i componenti in fase solida permettono di modulare la forza e la struttura del gel, creando una matrice ideale per il rilascio controllato di sostanze attive, con possibili applicazioni terapeutiche o cosmetiche."
Questi risultati hanno portato alla pubblicazione della rivista Chemistry—A European Journal dedicargli la copertina principale dell'edizione contenente l'articolo, insieme ad un profilo dettagliato sugli autori dell'opera e sulla loro attività di ricerca. Questo premio sottolinea il contributo significativo che questa ricerca apporta al campo emergente degli idrogel e delle applicazioni biomediche.
Ulteriori informazioni: Eleonora Veronese et al, Sintone supramolecolare Acid⋅⋅⋅Amide per la regolazione delle proprietà degli idrogel a base di amminoacidi, Chimica:una rivista europea (2023). DOI:10.1002/chem.202301743
Informazioni sul giornale: Chimica – Una rivista europea
Fornito da Politecnico di Milano