Star-shaped poly[2-(dimethylamino)ethyl methacrylate] and its derivatives: toward new properties and applications

Plamper, F. A.; Synatschke, Ch. V.; Majewski, A. P.; Schmalz, A.; Schmalz, H.; Müller, A. H. E.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Star-shaped poly[2-(dimethylamino)ethyl methacrylate] and its derivatives: toward new properties and applications

Autorzy

Plamper F. A. , Synatschke Ch. V. , Majewski A. P. , Schmalz A. , Schmalz H. , Müller A. H. E.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

https://ichp.vot.pl/index.php/p

Identyfikatory

Warianty tytułu

Gwieździsty poli(metakrylan 2-dimetyloaminoetylu) i jego pochodne — nowe właściwości i kierunki zastosowań

Języki publikacji

Abstrakty

The versatility of polymer and hybrid systems containing the polycation PDMAEMA, especially in the star-shaped topology, is reviewed. Different complexation schemes are addressed, including the use of stimuli-responsive counterions. This leads to the use of PDMAEMA stars for nucleotide transfection or advanced hydrogel formulations.

Artykuł stanowi przegląd literaturowy dotyczący właściwości i zastosowania poli(metakrylanu 2-dimetyloaminoetylu) (PDMAEMA) i jego pochodnych. Przedstawiono wszechstronność bazowego polimeru oraz układów hybrydowych zawierających polikation PDMAEMA, zwłaszcza o gwieździstej topologii. Omówiono możliwości wykorzystania wrażliwości polimeru na zmiany temperatury i pH roztworu, a także różne schematy kompleksowania z udziałem przeciwjonów reagujących na wspomniane bodźce. Gwieździste pochodne PDMAEMA mogą znaleźć zastosowanie w terapii genowej do transfekcji nukleotydów, jak również do wytwarzania zaawansowanych preparatów hydrożelowych.

Słowa kluczowe

stimuli-responsive polymer star-shaped polymer micellization gene transfection hydrogel hybrids

polimer reagujący na bodźce polimer gwieździsty micelizacja transfekcja genów hydrożel hybrydy

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej

Czasopismo

Polimery

Rocznik

2014

Tom

T. 59, nr 1

Strony

66--73

Opis fizyczny

Bibliogr. 107 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Plamper F. A.

RWTH Aachen University, Institute of Physical Chemistry, D-52056 Aachen, Germany

autor

Synatschke Ch. V.

University of Bayreuth, Macromolecular Chemistry II, D-95440 Bayreuth, Germany

autor

Majewski A. P.

University of Bayreuth, Macromolecular Chemistry II, D-95440 Bayreuth, Germany

autor

Schmalz A.

University of Bayreuth, Macromolecular Chemistry II, D-95440 Bayreuth, Germany

autor

Schmalz H.

University of Bayreuth, Macromolecular Chemistry II, D-95440 Bayreuth, Germany

autor

Müller A. H. E.

axel.mueller@uni-mainz.de

University of Bayreuth, Macromolecular Chemistry II, D-95440 Bayreuth, Germany
Johannes Gutenberg University Mainz, Institute of Organic Chemistry, D-55099 Mainz, Germany

Bibliografia

[1] Plamper F. A., Ruppel M., Schmalz A., Borisov O., Ballauff M. et al.: Macromolecules 2007, 40, 8361.
[2] Plamper F. A., Schmalz A., Penott-Chang E., Drechsler M., Jusufi A. et al.: Macromolecules 2007, 40, 5689.
[3] Yuan W., Zou H., GuoW.,Wang A., Ren J.: J. Mater. Chem. 2012, 22, 24 783.
[4] Virtanen J., Arotcarena M., Heise B., Ishaya S., Laschewsky A. et al.: Langmuir 2002, 18, 5360.
[5] Schulz D. N., Peiffer D. G., Agarwal P. K., Larabee J., Kaladas J. J. et al.: Polymer 1986, 27, 1734.
[6] Azzaroni O., Brown A. A., HuckW. T. S.: Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 1770.
[7] Chen M., BriscoeW. H., Armes S. P., Klein J.: Science 2009, 323, 1698.
[8] Plamper F. A., Walther A., Müller A. H. E., Ballauff M.: Nano Lett. 2007, 7, 167.
[9] Schacher F., Müllner M., Schmalz H., Müller A. H. E.: Macromol. Chem. Phys. 2009, 210, 256.
[10]Webster O.W.: Adv. Polym. Sci. 2004, 167, 1.
[11] Pafiti K. S., Patrickios C. S., Georgiou T. K., Yamasaki E. N., Mastroyiannopoulos N. P. et al.: Eur. Polym. J. 2012, 48, 1422.
[12] Themistou E., Patrickios C. S.: Eur. Polym. J. 2006, 43, 84.
[13] Georgiou T. K., Vamvakaki M., Phylactou L. A., Patrickios C. S.: Biomacromolecules 2005, 6, 2990.
[14] Niskanen J.,Wu C., Ostrowski M., Fuller G. G., Hietala S. et al.: Macromolecules 2013, 46, 2331.
[15] Matyjaszewski K.: Macromolecules 2012, 45, 4015.
[16] Mao B.W., Gan L. H., Gan Y. Y.: Polymer 2006, 47, 3017.
[17] Amin A.: J. Macromol. Sci., Part A2007, 44, 329.
[18] Mao B., Gan L.-H., Gan Y.-Y., Li X., Ravi P. et al.: J. Polym. Sci., Part A2004, 42, 5161.
[19] Chong Y. K., Le T. P. T., Moad G., Rizzardo E., Thang S. H.: Macromolecules 1999, 32, 2071.
[20] Xiong Q., Ni P., Zhang F., Yu Z.: Polym. Bull. 2004, 53, 1.
[21] You Y.-Z., Manickam D. S., Zhou Q.-H., Oupicky D.: J. Controlled Release 2007, 122, 217.
[22] Jones E. R., Semsarilar M., Blanazs A., Armes S. P.: Macromolecules 2012, 45, 5091.
[23] Gigmes D., Marque S. R. A.: Encycl. Radicals Chem., Biol. Mater. 2012, 4, 1813.
[24] Bian K., Cunningham M. F.: J. Polym. Sci., Part A 2005, 44, 414.
[25] Rizzardo E., Solomon D. H.: Aust. J. Chem. 2012, 65, 945.
[26] Mori H.,Walther A., André X., Lanzendörfer M. G., Müller A. H. E.: Macromolecules 2004, 37, 2054.
[27] Han J., Li S., Tang A., Gao C.: Macromolecules 2012, 45, 4966.
[28] Newland B., Tai H., Zheng Y., Velasco D., Di Luca A. et al.: Chem. Commun. 2010, 46, 4698.
[29] Xu Y., Bolisetty S., Drechsler M., Fang B., Yuan J. et al.: Polymer 2008, 49, 3957.
[30] Xu Y., Borisov O. V., Ballauff M., Müller A. H. E.: Langmuir 2010, 26, 6919.
[31] Xu Y., Plamper F., Ballauff M., Müller A. H. E.: Adv. Polym. Sci. 2010, 228, 1.
[32] Plamper F., Xu Y., Yuan J., Ballauff M., Müller A. H. E.: in „New smart materials via metal mediated macromolecular engineering: from complex to nanostructures” (Eds., Koshravi E., Yagci Y.), Springer Netherlands 2009, Vol. 1, pp. 17—36.
[33] Barner-Kowollik C., Davis T. P., Stenzel M. H.: Aust. J. Chem. 2006, 59, 719.
[34] Blencowe A., Tan J. F., Goh T. K., Qiao G. G.: Polymer 2009, 50, 5.
[35] Xu F. J., Zhang Z. X., Ping Y., Li J., Kang E. T. et al.: Biomacromolecules 2009, 10, 285.
[36] Cho H.-Y., Srinivasan A., Hong J., Hsu E., Liu S.-G. et al.: Biomacromolecules 2011, 12, 3478.
[37] Gao H., Ohno S., Matyjaszewski K.: J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15 111.
[38] Gao H., Matyjaszewski K.: Macromolecules 2008, 41, 4250.
[39] Tao K., Wang Y., Wang W., Lu D., Wang Y. et al.: Macromol. Chem. Phys. 2009, 210, 478.
[40] Alhoranta A. M., Lehtinen J. K., Urtti A. O., Butcher S. J., Aseyev V. O. et al.: Biomacromolecules 2011, 12, 3213.
[41] Chen W.-X., Fan X.-D., Huang Y., Liu Y.-Y., Sun L.: React. Funct. Polym. 2009, 69, 97.
[42] Li J., Ren J., Cao Y., YuanW.: Polymer 2010, 51, 1301.
[43] Li Y., Tang Y., Narain R., Lewis A. L., Armes S. P.: Langmuir 2005, 21, 9946.
[44] Schmalz A., Schmalz H., Müller A. H. E.: Soft Matter 2012, 8, 9436.
[45] Priftis D., Pitsikalis M., Hadjichristidis N.: J. Polym. Sci., Part A2007, 45, 5164.
[46] Vigliotta G., Mella M., Rega D., Izzo L.: Biomacromolecules 2012, 13, 833.
[47] Plamper F. A., McKee J. R., Laukkanen A., Nykänen A.,Walther A. et al.: Soft Matter 2009, 5, 1812.
[48] Plamper F. A., Murtomäki L., Walther A., Kontturi K., Tenhu H.: Macromolecules 2009, 42, 7254.
[49] Steinschulte A. A., Schulte B., Erberich M., Borisov O. V., Plamper F. A.: ACS Macro Lett. 2012, 1, 504.
[50] Steinschulte A., Schulte B., Drude N., Erberich M., Herbert C. et al.: Polym. Chem. 2013, 4, 3885.
[51] Plamper F. A., Reinicke S., Elomaa M., Schmalz H., Tenhu H.: Macromolecules 2010, 43, 2190.
[52] Niskanen J., Karesoja M., Rossi T., Tenhu H.: Polym. Chem. 2011, 2, 2027.
[53] Majewski A. P., Schallon A., Jérôme V., Freitag R., Müller A. H. E. et al.: Biomacromolecules 2012, 13, 857.
[54] Kind L., Plamper F. A., Göbel R., Müller A. H. E., Pieles U. et al.: Langmuir 2009, 25, 7109.
[55] Polzer F., Holub- Krappe E., Rossner H., Erko A., Kirmse H. et al.: Colloid Polym. Sci. 2013, 291, 469.
[56] Sun H., Gao Z., Yang L., Gao L., Lv X.: Colloid Polym. Sci. 2010, 288, 1713.
[57] Orakdogen N.: J. Polym. Res. 2012, 19, 1.
[58] Orakdogen N.: Polym. Bull. 2011, 67, 1347.
[59] Hu L., Chu L.-Y., Yang M., Wang H.-D., Niu C. H.: J. Colloid Interface Sci. 2007, 311, 110.
[60] Manning G. S.: J. Chem. Phys. 1969, 51, 924.
[61] Likos C. N., Hoffmann N., Jusufi A., Löwen H.: J. Phys.: Condens. Matter 2003, 15, S233.
[62] Jusufi A., Likos C. N., Lowen H.: Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 018301.
[63] Schneider S., Linse P.: Eur. Phys. J. Ed. 2002, 8, 457.
[64] Aseyev V., Tenhu H., Winnik F. M.: Adv. Polym. Sci. 2011, 242, 29.
[65] Bütün V., Armes S. P., Billingham N. C.: Polymer 2001, 42, 5993.
[66] Schmalz A., Hanisch M., Schmalz H., Müller A. H. E.: Polymer 2010, 51, 1213.
[67] Mertoglu M., Laschewsky A., Skrabania K.,Wieland C.: Macromolecules 2005, 38, 3601.
[68] Li J., Guo Z., Xin J., Zhao G., Xiao H.: Carbohydr. Polym. 2010, 79, 277.
[69] Gurbuz N., Demirci S., Yavuz S., Caykara T.: J. Polym. Sci., Part A 2011, 49, 423.
[70] Hunley M. T., England J. P., Long T. E.: Macromolecules 2010, 43, 9998.
[71] Pergushov D. V., Müller A. H. E., Schacher F. H.: Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 6888.
[72] Pergushov D. V., Babin I. A., Plamper F. A., Zezin A. B., Müller A. H. E.: Langmuir 2008, 24, 6414.
[73] Pergushov D. V., Babin I. A., Plamper F. A., Schmalz H., Müller A. H. E. et al.: Doklady Phys. Chem. 2009, 425, 57.
[74] Babin I. A., Pergushov D. V., Wolf A., Plamper F. A., Schmalz H. et al.: Doklady Phys. Chem. 2011, 441, 219.
[75] Plamper F. A., Gelissen A. P., Timper J.,Wolf A., Zezin A. B. et al.: Macromol. Rapid Commun. 2013, 34, 855.
[76] Xu Y., Bolisetty S., Drechsler M., Fang B., Yuan J. et al.: Soft Matter 2009, 5, 379.
[77] Xu W., Choi I., Plamper F. A., Synatschke C. V., Müller A. H. E. et al.: ACS Nano 2013, 7, 598.
[78] Plamper F. A., Schmalz A., Ballauff M., Müller A. H. E.: J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14 538.
[79] Armes S. P., Liu S.: Self-Assembly 2003, 260.
[80] Arotcarena M., Heise B., Ishaya S., Laschewsky A.: J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3787.
[81] Savoji M. T., Strandman S., Zhu J. X. X.: Langmuir 2013, 29, 6823.
[82] Crystal R. G.: Science 1995, 270, 404.
[83] Wong S. Y., Pelet J. M., Putnam D.: Prog. Polym. Sci. 2007, 32, 799.
[84] Cherng J.-Y., van de Wetering P., Talsma H., Crommelin D. A., Hennink W.: Pharm. Res. 1996, 13, 1038.
[85] van deWetering P., Cherng J.-Y., Talsma H., Hennink W. E.: J. Controlled Release 1997, 49, 59.
[86] Yu S., Chen J., Dong R., Su Y., Ji B. et al.: Polym. Chem. 2012, 3, 3324.
[87] Yang C., Li H., Goh S. H., Li J.: Biomaterials 2007, 28, 3245.
[88] Schallon A., Jérôme V.,Walther A., Synatschke C. V., Müller A. H. E. et al.: React. Funct. Polym. 2010, 70, 1.
[89] Dai F., Sun P., Liu Y., LiuW.: Biomaterials 2010, 31, 559.
[90] Georgiou T. K., Vamvakaki M., Patrickios C. S., Yamasaki E. N., Phylactou L. A.: Biomacromolecules 2004, 5, 2221.
[91] Georgiou T. K., Phylactou L. A., Patrickios C. S.: Biomacromolecules 2006, 7, 3505.
[92] Synatschke C. V., Schallon A., Jérôme V., Freitag R., Müller A. H. E.: Biomacromolecules 2011, 12, 4247.
[93] Schallon A., Synatschke C. V., Jérôme V., Müller A. H. E., Freitag R.: Biomacromolecules 2012, 13, 3463.
[94] Kami D., Takeda S., Itakura Y., Gojo S.,Watanabe M. et al.: Int. J. Mol. Sci. 2011, 12, 3705.
[95] Plank C., Zelphati O., Mykhaylyk O.: Adv. Drug Delivery Rev. 2011, 63, 1300.
[96] Dong H., Huang J., Koepsel R. R., Ye P., Russell A. J. et al.: Biomacromolecules 2011, 12, 1305.
[97] Sigolaeva L. V., Pergushov D. V., Synatschke C. V., Wolf A., Dewald I. et al.: Soft Matter 2013, 9, 2858.
[98] He C., Kim S.W., Lee D. S.: J. Controlled Release 2008, 127, 189.
[99] Peppas N. A., Hilt J., Khademhosseini A., Langer R.: Adv. Mater. 2006, 18, 1345.
[100] Alarcon C., de Las H., Pennadam S., Alexander C.: Chem. Soc. Rev. 2005, 34, 276.
[101] Ruel-Gariepy E., Leroux J.-C.: Eur. J. Pharm. Biopharm. 2004, 58, 409.
[102] Hoffman A. S.: Adv. Drug Deliv. Rev. 2002, 54, 3.
[103] Lemmers M., Spruijt E., Akerboom S., Voets Ilja K., van Aelst Adriaan C. et al.: Langmuir 2012, 28, 12311.
[104] Madsen J., Armes S. P.: Soft Matter 2012, 8, 592.
[105] Tsitsilianis C.: Soft Matter 2010, 6, 2372.
[106] Li Y., Tang Y., Narain R., Lewis A. L., Armes S. P.: Langmuir 2005, 21, 9946.
[107] Schmalz A., Schmalz H., Müller A. H. E.: Z. Phys. Chem. 2012, 226, 695.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-abf57c8a-01e2-4780-8a11-c9de88e7f2d9