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Dr. Bernhard V.K.J.  Schmidt
Dr. Bernhard V.K.J. Schmidt
Gruppenleiter
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Selbstanordung von doppelt hydrophilen Blockcopolymeren

In der modernen Polymerwissenschaft werden Wirkstofftransporter eingehend mit dem Ziel hoher Biokompatibilität und Spezifizität untersucht, z.B. um die verwendeten Dosen zu verringern oder die Wirkstoffe gezielt an die richtige Stelle im Körper zu bringen und so Nebenwirkungen abzuschwächen. Häufig werden amphiphile Blockcopolymere hierfür verwendet. Allerdings sind deren Biokompatibilität und zukünftige Anerkennung als Medikamentenzusatz fraglich. Ein neuer Zugang zur Lösung dieser Probleme und eine Erweiterung des Polymer-basierten Wirkstofftransports für komplexere Wirkstoffe wird in unserer Forschungsgruppe erforscht. Wir untersuchen das Selbstanordnungsverhalten von doppelt hydrophilen Blockcopolymeren (DHBC) in wässriger Lösung. Für die Synthese der zugrundeliegenden Polymermaterialen wird kontrollierte radikalische Polymerisation verwendet, sowie modulare Konjugationsreaktionen. Unser maßgebliches Ziel ist, die Polymere aus nicht-toxischen biokompatiblen Bausteinen aufzubauen. Die gebildeten Selbstanordnungen werden signifikant unterschiedliche Wirkstofffreisetzungsprofile haben, insbesondere für neue Wirkstofftypen wie z.B. Proteine, Nanogele oder DNA. Nach der DHBC Vesikelbildung werden Wirkstofftransportkinetiken, neue Vernetzungsmethoden und Bioabbaubarkeit der Strukturen untersucht. Die Entwicklung von DHBC-basierten Wirkstofftransportsystemen wird ein neues Feld im polymeren Wirkstofftransport eröffnen und zu neuen Entwicklungen auf diesem Gebiet führen.

Außerdem untersuchen wir neue Vernetzungsmethoden für die gebildeten selbstangeordneten Strukturen und untersuchen deren Mikrostruktur. Ein weiteres Feld auf dem wir arbeiten ist die Verwendung von DHBCs als Nanoreaktoren, die für die Enzymtherapie nützlich sein könnten.

1.
Bernhard V. K. J. Schmidt, "Double Hydrophilic Block Copolymer Self-Assembly in Aqueous Solution," Macromolecular Chemistry and Physics 219 (7), 1700494 (2018).
2.
Jochen Willersinn, Anna Bogomolova, Marc Brunet Cabré, and Bernhard V. K. J. Schmidt, "Vesicles of double hydrophilic pullulan and poly(acrylamide) block copolymers: A combination of synthetic- and bio-derived blocks," Polymer Chemistry 8 (7), 1244-1254 (2017).
3.
Noah Al Nakeeb, Jochen Willersinn, and Bernhard V. K. J. Schmidt, "Self-Assembly Behavior and Biocompatible Cross-Linking of Double Hydrophilic Linear-Brush Block Copolymers," Biomacromolecules 18 (11), 3695-3705 (2017).

 
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