Nanoparticelle d'oro funzionalizzate con derivati piridinici e N-alchilpiridinici come host supramolecolari per applicazioni di sensing NMR.

Lo scopo del progetto di tesi sarà la realizzazione di recettori macromolecolari autorganizzati su nanoparticelle di oro in grado di riconoscere selettivamente marker tumorali, come l’acido mandelico, omovanillico e i metaboliti delle catecolammine. Queste molecole sono infatti importante metaboliti la cui alterazione dei livelli fisiologici segnala la probabile presenza del tumore neuroblastoma. Inoltre la rilevazione simultanea dei diversi metaboliti può consentire di ricavare utili informazioni prognostiche. I nanorecettori saranno realizzati ricoprendo le nanoparticelle, del diametro di circa 2 nm, con tioli opportunamente funzionalizzati. I gruppi funzionali inseriti nei tioli dovranno essere in grado di formare interazioni covalenti complementari con il substrato. In particolare verrà esplorata la possibilità di utilizzare piccole sequenze peptidiche per dotare le nanoparticelle degli opportuni siti di interazione. La selezione delle sequenze più opportune verrà effettuata mediante studi computazionali di dinamica molecolare effettuati in collaborazione con il dr. Marco De Vivo dell’IIT di Genova. Verranno inoltre valutati sistemi di riconoscimento dinamici, in cui le abilità di recettore supramolecolare delle particelle vengono attivate e disattivate da stimoli esterni o da carburanti molecolari. L’abilità di riconoscimento molecolare delle nanoparticelle verrà investigata mediate studi NMR, ITC e di fluorescenza. Il progetto prevede quindi una prima fase di sintesi e caratterizzazione di molecole organiche, una seconda di sintesi e caratterizzazione di nanoparticelle d’oro e infine un periodo di studi spettroscopici.