Супрамолекулярные архитектуры, создаваемые за счёт множественных водородных связей, и их биомедицинские применения

Различные молекулярные взаимодействия. Самосборка, обеспечиваемая водородными связями и обладающая такими преимуществами, как направленность, специфичность, обратимость и прочность, представляет собой перспективный подход к конструированию передовых супрамолекул. В супрамолекулярных полимерах, основанных на водородных связях, всё ещё сохраняются определённые проблемы, включая сложность, обусловленную таутомерией молекулярных строительных модулей, процессом сборки и структурным многообразием строительных блоков. В этом обзоре рассмотрены примеры, позволяющие получить представление о новых супрамолекулярных архитектурах, формируемых под действием множественных водородных связей. Основное внимание уделено хиральным супрамолекулярным сборкам; модулям с множественными водородными связями как источникам стимулочувствительности; взаимопроникающим полимерным сеткам; органическим каркасам, стабилизированным множественными водородными связями; супрамолекулярным адгезивам; диссипаторам энергии; и количественному анализу наноадгезии. Биомедицинские применения рассмотрены на подробных примерах, включая развитие дизайна лекарственных средств для лечения миотонической дистрофии, молекулярную сборку для усовершенствованной доставки лекарственных средств, стратегию замещения индикатора для обнаружения ДНК, тканевую инженерию и самособирающиеся комплексы в качестве векторов доставки генов для трансфекции генов. Кроме того, предложены выводы о современных проблемах и перспективах развития этой области, способствующие созданию супрамолекулярных материалов, формируемых с участием множественных водородных связей.