Bachelorarbeit aus dem Jahr 2016 im Fachbereich Chemie - Materialchemie, Werkstoffchemie, Note: 1.3, Humboldt-Universität zu Berlin (Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Institut für Chemie), Sprache: Deutsch, Abstract: Peptid-Polymer-Konjugate sind Hybridsubstanzen, die eine oder mehrere genau definierte Peptidsequenzen kovalent mit einer oder mehreren Polymerketten verbinden. Die Struktur dieser Biokonjugate muss der jeweiligen Anwendung angepasst werden.
Grundsätzlich wird dabei zwischen drei Grundstrukturen unterschieden: Die am weitesten verbreitete ist dabei die Block-Struktur, die auch als “head to tail“-Struktur bezeichnet wird und mit der eines linearen AB-Blockcopolymers verglichen werden kann. Aufgrund des amphiphilen Charakters bilden Block-Konjugate bevorzugt mizellare oder vesikuläre Strukturen aus und können so zum Beispiel als Löslichkeitsvermittler fungieren. Eine weitere denkbare Struktur ist die Kamm- oder Bürsten-Struktur, bei der die Peptide Seitenketten eines Polymerrückgrats sind. Diese Struktur kann für Anwendungen nützlich sein, bei denen viele Kopien eines Peptids in Nachbarschaft benötigt werden. Eine noch höhere Peptiddichte kann durch eine verzweigte Struktur der Biokonjugate erreicht werden.
Die Kombination von Peptiden mit exakter chemischer Struktur mit synthetischen Polymeren ist eine ebenso interessante wie beliebte Strategie, um die Vorteile der jeweiligen Makro-moleküle zu vereinen und deren separate Schwächen größtenteils zu kompensieren. Durch die genau definierte Primärstruktur von Peptiden weisen diese oft biofunktionale Eigenschaften wie zum Beispiel katalytische Aktivität oder definierte Adhäsion auf. Synthetische Polymere hingegen haben aufgrund der begrenzten Kontrolle über Monomerverteilung und Molekülgewicht keine eindeutige Makrostruktur. Jedoch sind Polymere oftmals sehr robust und stabil gegenüber enzymatischem Abbau, wohingegen Peptide sehr sensibel auf pH- und Temperaturänderungen reagieren und überdies oft unlöslich in den meisten organischen Lösungsmitten sind.
Grundsätzlich wird dabei zwischen drei Grundstrukturen unterschieden: Die am weitesten verbreitete ist dabei die Block-Struktur, die auch als “head to tail“-Struktur bezeichnet wird und mit der eines linearen AB-Blockcopolymers verglichen werden kann. Aufgrund des amphiphilen Charakters bilden Block-Konjugate bevorzugt mizellare oder vesikuläre Strukturen aus und können so zum Beispiel als Löslichkeitsvermittler fungieren. Eine weitere denkbare Struktur ist die Kamm- oder Bürsten-Struktur, bei der die Peptide Seitenketten eines Polymerrückgrats sind. Diese Struktur kann für Anwendungen nützlich sein, bei denen viele Kopien eines Peptids in Nachbarschaft benötigt werden. Eine noch höhere Peptiddichte kann durch eine verzweigte Struktur der Biokonjugate erreicht werden.
Die Kombination von Peptiden mit exakter chemischer Struktur mit synthetischen Polymeren ist eine ebenso interessante wie beliebte Strategie, um die Vorteile der jeweiligen Makro-moleküle zu vereinen und deren separate Schwächen größtenteils zu kompensieren. Durch die genau definierte Primärstruktur von Peptiden weisen diese oft biofunktionale Eigenschaften wie zum Beispiel katalytische Aktivität oder definierte Adhäsion auf. Synthetische Polymere hingegen haben aufgrund der begrenzten Kontrolle über Monomerverteilung und Molekülgewicht keine eindeutige Makrostruktur. Jedoch sind Polymere oftmals sehr robust und stabil gegenüber enzymatischem Abbau, wohingegen Peptide sehr sensibel auf pH- und Temperaturänderungen reagieren und überdies oft unlöslich in den meisten organischen Lösungsmitten sind.
