Vývoj a aplikace multivalentních dendritických platforem
V rámci skupiny vyvíjíme nové koncepty a příslušné syntetické a separační metody pro přípravu a izolaci karbosilanových dendrimerů a komplexních makromolekulárních a supramolekulárních systémů založených na dendritické architektuře. Vnější vrstva dendrimeru (periferie) obsahuje velký počet dobře definovaných vazebných míst vhodných pro připojení funkčních struktur cílených na konkrétní aplikace. Modulární syntetický přístup nám umožňuje získat specifické vícefunkční materiály; zaměřujeme se zejména na syntézu multivalentních glykokonjugátů a receptorů aniontů.
Multivalentní glykosylované materiály mají důležitou roli v glykobiologii, mj. jako inhibitory enzymů nebo modelové klastrované systémy pro studium interakcí sacharidů s lektiny (proteiny vázající sacharidy), ale také pro použití jako nevirální vektory a systémy pro cílenou dopravu léčiv. V současnosti připravujeme multivalentní dendritické systémy nesoucí jednak přirozené ligandy lektinů a sacharidových transportérů, jako glukosu, galaktosu, laktosu či N-acetyl-d-laktosamin, ale také jejich syntetická analoga a deriváty.
Vedle toho se zabýváme syntézou recyklovatelných receptorů biologicky relevantních aniontů (H2PO4, karboxylátů, chirálních karboxylových kyselin aj.). Aktivní místa rozpoznávající konkrétní analyty jsou ukotvena na dendritickém karbosilanovém nosiči, což jednak zvyšuje počet vazebných míst, ale také umožňuje jejich kooperaci při koordinaci analytu. Takovéto receptory lze navíc využít pro separaci analytu ze směsi ve formě makromolekulárního komplexu, přičemž po následné indukované disociaci komplexu získáme pomocí nanofiltrace cílový analyt a recyklujeme receptor.