Los hidrogeles, materiales omnipresentes en nuestra vida diaria, son el foco de una investigación científica publicada en Chemistry—A European Journal . Realizado por el SupraBioNanoLab del Departamento de Química, Materiales e Ingeniería Química Giulio Natta del Politecnico di Milano, el trabajo demostró cómo la combinación de química supramolecular y cristalografía se puede utilizar para diseñar hidrogeles con características específicas.
El estudio se centró en el uso de un aminoácido llamado Fmoc-pentafluoro-fenilalanina, que efectivamente se convierte en un gel en agua. Los investigadores examinaron el comportamiento de esta molécula en presencia de otras sustancias, incluidas moléculas bioactivas como la vitamina B3, que establecen fuertes interacciones atractivas con sus grupos reactivos. Los resultados experimentales han demostrado que las interacciones entre el aminoácido y las moléculas asociadas son idénticas tanto en la formación de un complejo cristalino en estado sólido como en la creación de un gel en un disolvente acuoso.
"La clave de la investigación fue la determinación de la estructura cristalina del complejo mediante difracción de rayos X, lo que nos permitió predecir las propiedades y la consistencia del gel resultante", explica Valentina Dichiarante, del Departamento de Química, Materiales e Ingeniería Química. Giulio Natta en el Politécnico de Milán. "Esto también nos permitió modular la liberación de la molécula asociada desde el propio gel".
"Este avance científico abre nuevas perspectivas para el diseño selectivo y específico de hidrogeles mixtos", añade Pierangelo Metrangolo del Departamento de Química, Materiales e Ingeniería Química Giulio Natta del Politecnico di Milano. "Las interacciones supramoleculares entre los componentes de la fase sólida permiten modular la fuerza y la estructura del gel, creando una matriz ideal para la liberación controlada de sustancias activas, con posibles aplicaciones terapéuticas o cosméticas."
Estos resultados llevaron a la revista Chemistry—A European Journal dedicarle la portada principal de la edición que contiene el artículo, junto con un perfil detallado sobre los autores del trabajo y su actividad investigadora. Este premio subraya la importante contribución que esta investigación aporta al campo emergente de los hidrogeles y las aplicaciones biomédicas.
Más información: Eleonora Veronese et al, Acid⋅⋅⋅Amide Supramolecular Synthon para ajustar las propiedades de los hidrogeles basados en aminoácidos, Química:una revista europea (2023). DOI:10.1002/chem.202301743
Información de la revista: Química – Una revista europea
Proporcionado por la Universidad Politécnica de Milán
