ИСТИНА

Коллоидные частицы золота находят множество приложений в биосенсорных системах, катализе и терапии. Медицинские применения золотых наночастиц требуют их включения в биосовметимые носители, обеспечивающие возможность циркуляции в кровотоке и последующего выведения наночастиц. Амфифильные блок сополимеры этиленоксида и аминокислот являются эффективными носителями для подобных задач. Полиаминокислотный блок может связываться с металлическим золотом (гидрофобные взаимодействия), а полиэтиленоксидный блок способен стабилизировать частицы в растворе, а также обладает биосовместимостью. В связи с этим, в данной работе мы попытались синтезировать коллоидные частицы золота в реакции HAuCl4 с блок-сополимером этиленоксида и тирозина в водной среде и контролировать размер и свойства частиц с помощью изменения соотношения блоков в сополимере. Тирозин был выбран ввиду его восстановительных свойств и гидрофобности. Нами были синтезированы блок-сополимеры с различным соотношением блоков. Блок-сополимеры получали в ходе цепной полимеризации N-карбоксиангидрида тирозина с раскрытием цикла, инициированной аминотерминированными ПЭГ различной длины. Свойства сополимеров были исследованы методами гель-проникающей хроматографии, ядерного магнитного резонанса, динамического светорассеяния. Для проведения реакции синтезированные сополимеры диспергировали в воде путем 50-кратного разбавления раствора полимеров в N,N-диметилформамиде водой, в результате чего образовывались мицеллы со средним гидродинамическим диаметром 20-1000 нм в зависимости от состава сополимера. Добавление HAuCl4 приводило к образованию коллоидных частиц золота, размер и свойства которых зависели от состава блок-сополимера. Исследование полученных образцов с помощью УФ-спектроскопии и просвечивающей электронной микроскопии показало, что в присутствии блок-сополимеров с содержанием тирозина 20-40% формируются крупные золотые наночастицы размером 20-300 нм и характеризующиеся интенсивной полосой возбуждения поверхностных плазмонов. В присутствии сополимеров, содержащих 60-80% политирозина могут образоваться частицы размером менее 2 нм, способные флуоресцировать. Такие частицы с несформированной зонной структурой называются золотыми нанокластерами и вызывают большой интерес в связи с возможностью их использования в биосенсорных системах. Таким образом мы впервые показали возможность образования коллоидных частиц золота при взаимодействии HAuCl4 с блок-сополимерами этиленоксида и аминокислот, а также установили наличие зависимости свойств получаемых частиц от состава сополимера. Работа была поддержана: грантом РФФИ №18-03-01234а, а также грантом Президента Российской Федерации № 573 от 20.12.2017 г.