Resumen de Autoensamblaje molecular y síntesis de materiales biomiméticos a partir de hidroxiácidos derivados de cutinas vegetales
José Alejandro Heredia Guerrero
RESUMEN:Esta Tesis Doctoral, titulada "Autoensamblaje molecular y sintesis de materiales biomimétlcos a partir de hidroxli!lcldos derivados de cutinas vegetales", ha ten1 do como objetivo 1nvestigar las propiedades del i!lcldo 9(1O),16-dihldroxipalmítico, el principal monómero de muchas cutinas vegetales. El uso de otras moléculas, en particular del i!lcido aleurítico,se contempla como una ayuda,una herramienta, para la ubicación de las caracteristlcas del écido graso dihidroxilado.En muchas ocasiones,como se ha podido observar a lo largo de los capltulos de esta Memoria,las características del diHPa se han destacado frente a la tendencia general del resto de moléculas estudiadas.Dicha excepclonalldad en las propiedades ha quedado representada por una fuerte Inclinación a la ordenación bidimensionaly a la autopolimerización en condiciones suaves, ambientales, casi fisiológicas. La gratuidad,en ténnlnos energéticos, de tales fenómenos, que originarían una pelicula de un material hidrófobo e inerte químicamente que actuaría de barrera con el entamo,hace pensar en la idoneidad de esta molécula para los sistemas vegetales.Elestudio del écido 9(1O),16-dihidroxipalmítico se ha llevado a cabo a diferentes escalas.Desde un punto de vista nanoscóplco, sobre mica en una interfase sólido-aire,las moléculas se ordenan, autoensamblan, casi verticalmente, fonnando redes de puentes de hidrógenos a diferentes alturas de la molécula y cubriendo amplias reglones del substrato, antes de fonnar nuevas capas.En esta configuración se ha observado que las moléculas del monómero de cutina presentan una orientación molecular muy adecuada para la reacción de condensación entre grupos écidos carboxílicos e hidroxilos. A esta escala "nano" también se ha estudiado el autoensamblaje de las moléculas en medio acuoso.Para este caso, las moléculas de écido 9(10),16-dihidroxlpalmitico fonnan nanogotas, cutinsomas, en la que se vuelve a manifestar la capacidad de auto-esterificación de estas moléculas.Los cuti nsomas presentan una alta tendencia a la agregación, fusionéndose entre ellas y dando un salto cuantitativo hasta escalas microscópicas. De esta forma, los cutlnsomas pueden generar en las condiciones adecuadas capas de decenas de micras cuadradas de érea con caracteristicas Idénticas a la de la cutlna vegetal.Por último, a escala macroscópica,se ha investigado la reacción de esterificaclón del écido aleuritico, obteniéndose un polímero anélogo a la cutina. Sin embargo, la aportación de un hidroxilo adicional por cada monómero en comparación al pollmero natural causa algunas pequeñas diferencias en las propiedades químlco-fisicas de ambos polimeros.
