Synthese von polypeptidhaltigen Stäbchen-Knäuel-Blockcopolymeren unter Verwendung kontrollierter Polymerisationstechniken

Jurjevic, Simone

Stäbchen-Knäuel-Blockcopolymere sind aus biologischer und struktureller Sicht sehr interessant. Sie zeigen im Gegensatz zu Knäuel-Knäuel-Blockcopolymeren eine Selbstorganisation, die nicht nur durch die Mikrophasenseparation kontrolliert wird, sondern auch durch die Eigenschaft, anisotrope flüssigkristalline Phasen auszubilden. In dieser Arbeit wurden diese Blockcopolymere durch Kombination von kontrollierten Polymerisationstechniken über einen difunktionellen Initiator hergestellt. Ausgehend von einer geschützten Amingruppe wurde zuerst das Polypeptid über die kontrollierte ringöffnende Polymerisation von N-Carboxyanhydriden (NCA) aufgebaut und anschließend als Makroinitiator in der kontrollierten radikalischen Polymerisation von Vinylmonomeren eingesetzt. Über die Kombination der NCA-Polymerisation mit der „Atom Transfer Radical Polymerization“ (ATRP) wurden erfolgreich PBLG-b-PMMA Blockcopolymere aufgebaut. Kinetikmessungen haben einen Einfluss verschiedener Parameter auf die ATRP gezeigt. Des Weiteren konnten auch PBLG-b-PS Blockcopolymere durch Kombination der NCA-Polymerisation mit der Nitroxid vermittelte Polymerisation (NMP) hergestellt werden. Für diese Kombination wurden zwei unterschiedliche difunktionelle Initiatoren eingesetzt und deren Einfluss auf die Polymerisation untersucht.

Rod-coil block copolymers are very interesting from a biological as well as a structural perspective. Compared to coil-coil block copolymers the self-assembling of the rod-coil block copolymers is not only controlled by the microphase separation, but also by the tendency to form anisotropic liquid crystalline phases. In this work this block copolymers were synthesized by combination of controlled polymerization techniques using a double headed initiator. At first the polypeptide was synthesized in a ring opening polymerization of N-carboxyanhydrids (NCA) starting from a protected amino group. It was then used as macroinitiator in the controlled radical polymerization of vinyl monomers. Via combination of the NCA polymerization with the atom transfer radical polymerization (ATRP) PBLG-b-PMMA block copolymers were successfully synthesized. Kinetic investigations show an influence of different parameters on the ATRP. Furthermore PBLG-b-PS block copolymers were synthesized by the combination of NCA polymerization with the nitroxide mediated polymerization (NMP). For this combination two different double headed initiators were used and their influence on the polymerization was investigated.

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Jurjevic, Simone: Synthese von polypeptidhaltigen Stäbchen-Knäuel-Blockcopolymeren unter Verwendung kontrollierter Polymerisationstechniken. 2008.

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