Self-assembly of polypeptide-surfactant-complexes in aerosol nanoparticles
| Title: | Self-assembly of polypeptide-surfactant-complexes in aerosol nanoparticles |
| Author(s): | Vartiainen, Ville |
| Contributor: | University of Helsinki, Faculty of Science, Department of Physics |
| Discipline: | Physics |
| Language: | English |
| Acceptance year: | 2013 |
| Abstract: |
Polypeptide-surfactant complexes are macromolecules capable of taking similar secondary structures to polypeptides. In this thesis it was shown that it is possible to control the secondary structure of poly(L-lysine)-dodecylbenzenesulfonic acid complexes in nanoparticles by varying solvent and aerosol reactor temperature. Using chloroform as the solvent promoted α-helix while 1-propanol promoted β-sheet secondary structure. Dimethylformamide (DMF) seemed to induce random coil. When chloroform was used in the aerosol process, transformation from α-helix to β-sheet occured between 80°C and 100°C. Secondary structure was measured using FT-IR. Above and below the transition temperature the secondary structure was relatively independed of the reactor temperature. Similar transition was also observed with 1-propanol and DMF, but transition states were also seen. Addition of tertiary molecules to the nanoparticles prevented formation of the β-sheet in 100°C and 1-propanol. Lamellar self-assembly was observed with TEM in all the particles, while it was expected only in particles with complexes in β-sheet secondary structure.
Polypeptidi-surfaktantti -kompleksit ovat makromolekyylejä, jotka voivat esiintyä polypeptidien sekundäärirakenteita vastaavissa konformaatioissa. Tässä tutkielmassa osoitetaan, että poly(L-lysiini)-dodekyylibenzeenisulfonihappo -kompleksin sekundäärirakennetta nanopartikkeleissa voidaan säädellä liuottimien ja aerosolireaktorin lämpötilan avulla. Liuottimista kloroformi suosi α-heliksiä ja 1-propanoli suosi β-laskosta. Dimetyyliformamidi (DMF) vaikutti suosivan järjestäytymätöntä rakennetta. Käytettäessä kloroformia liuottimena aerosolien valmistuksessa konformaation muutos α-heliksistä β-laskoseen tapahtui välillä 80-100°C. Lämpötila ei vaikuttanut kompleksin konformaatioon muissa lämpötiloissa. Sekundäärirakenne mitattiin käyttämällä FT-IR-menetelmää. Vastaava muutos havaittiin 1-propanolilla ja DMF:lla, mutta niiden yhteydessä nähtiin myös sekatiloja. Kun nanopartikkeleihin lisättiin lääkemolekyylejä, tämän havaittiin estävän α-heliksin muuttuminen β-laskokseksi käytettäessä liuottimena 1-propanolia ja reaktorilämpötilana 100°C. Kaikissa partikkeleissa nähtiin TEM-kuvissa lamellaarisia rakenteita, vaikka niitä odotettiin vain partikkeleihin, joissa kompleksin sekundäärirakenteena oli β-laskos.
|
Files in this item
| Files | Size | Format | View |
|---|---|---|---|
| gradu_final.pdf | 3.128Mb |
This item appears in the following Collection(s)
-
Faculty of Science [4203]