Chimica e Cristalli: lo studio sugli idrogeli del Politecnico di Milano sulla copertina di Chemistry

La ricerca apre nuove prospettive per la terapia e la cosmesi

Gli idrogeli, materiali onnipresenti nella nostra vita quotidiana, sono al centro di una ricerca scientifica pubblicata come Hot paper sulla copertina della rinomata rivista internazionale «Chemistry - A European Journal». Il lavoro, condotto dal SupraBioNanoLab, Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta”, ha dimostrato come la combinazione di chimica supramolecolare e cristallografia possa essere utilizzata per progettare idrogeli con caratteristiche specifiche. Lo studio si è concentrato sull'uso di un amminoacido chiamato Fmocpentafluoro-fenilalanina, che si trasforma efficacemente in un gel in acqua. I ricercatori hanno esaminato il comportamento di questa molecola in presenza di altre sostanze, comprese molecole bioattive come la vitamina B3, che stabiliscono forti interazioni attrattive con i suoi gruppi reattivi.

I risultati sperimentali hanno dimostrato che le interazioni tra l'amminoacido e le molecole partner sono identiche sia nella formazione di un complesso cristallino nello stato solido, sia nella creazione di un gel in un solvente acquoso.

«La chiave della ricerca è stata la determinazione della struttura cristallina del complesso attraverso la diffrazione di raggi X, che ci ha permesso di prevedere le proprietà e la consistenza del gel risultante. Questo ci ha anche consentito di modulare il rilascio della molecola partner dal gel stesso», spiega Valentina Dichiarante.

«Questo traguardo scientifico apre nuove prospettive per il design selettivo e mirato degli idrogeli misti. Le interazioni supramolecolari tra i componenti in fase solida consentono di modulare la forza e la struttura del gel, creando una matrice ideale per il rilascio controllato di sostanze attive, con possibili applicazioni terapeutiche o cosmetiche», aggiunge Pierangelo Metrangolo.

L'eccezionale importanza di questi risultati ha portato la rivista «Chemistry - A European Journal» a dedicare la copertina principale dell'edizione contenente l'articolo, insieme a un profilo dettagliato sugli autori del lavoro e la loro attività di ricerca. Questo riconoscimento sottolinea il contributo significativo che questa ricerca porta al campo emergente degli idrogeli e delle applicazioni biomediche.

Acid⋅⋅⋅Amide Supramolecular Synthon for Tuning Amino Acid-Based Hydrogels’ Properties

Eleonora Veronese, Claudia Pigliacelli, Greta Bergamaschi, Giancarlo Terraneo, Valentina Dichiarante, Pierangelo Metrangolo
Chem.Eur. J., 2023,29, e2023017

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